¿Tendones modificados genéticamente que pueden almacenar y liberar rápidamente mucha energía cinética?

No se requiere ingeniería genética

El canguro rojo puede alcanzar hasta 90 kg de tamaño y más de 2 m de altura cuando está de pie. Son capaces de despejar 9 m en horizontal o casi 3 m en vertical de un salto. Al saltar, los tendones de Aquiles almacenan alrededor del 70% de su energía potencial.

Dicho esto, la mayoría de las aves capaces de volar en el mundo real pueden despegar del suelo sin necesidad de ingeniería genética. Levantan sus alas hasta la cima, luego saltan en el aire mientras bajan sus alas. Para cuando alcanzan el fondo de ese primer aleteo, ya están lo suficientemente alto como para que las puntas de sus alas puedan despejar el suelo: https://www.youtube.com/watch?v=CJHP6dPjuGY

Pájaro de tiro con arco:

De acuerdo, esto es principalmente por diversión, pero si tienes un animal volador que necesita lanzarse repentinamente al aire con un mecanismo de resorte, ¿por qué no?

El pico del ave de tiro con arco es largo, rígido y puede dislocar su pico inferior y luego bloquearlo de nuevo en su lugar lateralmente usando una gran fuerza aplicada por pequeños ganchos en las alas. además, el pico tiene un tendón largo que vuelve a crecer periódicamente y que se adhiere a los extremos del pico. Este tendón se tensa cuando el pico está en su posición lateral.

La necesidad de que el ave se eleve en el aire en un follaje denso significa que no puede simplemente batir las alas, sino que golpearía la vegetación. escalar, por alguna razón, es arriesgado. Tal vez envenenar a los depredadores o plantas carnívoras. Entonces, el pájaro arquero desmonta un pequeño árbol o arbusto, engancha su tendón en la parte superior y usa los ganchos de sus alas para tirar hacia abajo del tendón tenso. cuando se aplica suficiente tensión, el ave se dispara hacia arriba como una flecha de un arco compuesto.

Si quieres ser REALMENTE creativo, el ave también puede usar una glándula que exuda pegamento para unir sus propias plumas a palos afilados o con una punta especial de cáscara de huevo. Es un arco vivo. Por lo tanto, el pájaro tiene un comportamiento de caza que puede usar desde posiciones altas para atacar a la presa a distancia y evitar cualquier maldad que lo haga reacio a trepar a los árboles. Vuela al suelo, se traga las mejores partes de la presa, luego corta un árbol y se lanza de nuevo al cielo.

Es posible que sus tendones no sean el mejor material para resortes, pero independientemente de lo que use, un alto contenido de agua reducirá la velocidad de retroceso del material. Quizás puedas considerar usar músculos en su lugar. Los músculos de las alas de los colibríes se componen exclusivamente de fibras glucolíticas oxidativas rápidas (tipo IIa), con mitocondrias gigantes que ocupan ~50% del volumen total. Responden increíblemente rápido, pero requieren un combustible de energía muy alto y mucho suministro de sangre. De hecho, los colibríes ni siquiera podrían flotar si no tuvieran néctar de flores como combustible. Creo que los músculos servirían mejor aquí que un tendón porque los músculos naturalmente se reparan rápidamente. El uso de un tendón similar a un resorte aún requiere músculos poderosos para cargarlos. Esto significa que tiene tres sistemas: músculos de carga, estructura esquelética y tendones. En todos los casos será más pesado que usar fuerza muscular pura.

Los insectos pueden almacenar mucha energía. Saltamontes, por ejemplo, así que tal vez algo de inspiración allí. Aunque escalar con el tamaño puede ser un problema.

De un artículo en la revista de biología experimental, "La velocidad de despegue en las mantis saltarinas depende del tamaño del cuerpo y de un mecanismo de potencia limitada"

En el mecanismo de catapulta, utilizado por insectos como saltamontes, pulgas y saltamontes, la energía producida por la contracción muscular (fuerza muscular × distancia) se genera lentamente y se almacena deformando un "resorte" cuticular. Luego, el resorte retrocede rápidamente, liberando la energía almacenada y entregando una potencia considerable (energía/tiempo) a las patas, que impulsan al insecto por el aire (Bennet-Clark y Lucey, 1967; Patek et al., 2011). A medida que aumenta la masa, estos insectos tendrán una mayor cantidad de energía disponible pero también tendrán una inercia opuesta correspondientemente mayor. Un aumento equivalente tanto en la energía disponible como en la inercia dará como resultado que la velocidad de despegue (y por lo tanto la altura máxima de salto) sea independiente de la masa. Esta relación fue formulada como 'ley de Borelli' en el siglo XVII (Borelli, 1680) y resumida por Bobbert (2013).