Caballo: compara cómo corre al paso, trote y galope

Qué muestra el modelo

¿Cómo corre un caballo? Un caballo tiene cuatro aires naturales, y el galope es su forma más rápida de correr. Al galope, los pies se apoyan uno tras otro con un ritmo de cuatro tiempos y, una vez por tranco, los cuatro quedan en el aire, recogidos bajo el cuerpo. Por tanto, cuando un caballo corre a toda velocidad, está galopando.

Cuando un caballo pasa al trote, sus patas se vuelven borrosas. Puedes oír el ritmo, pero no distinguir qué pie se apoya en cada momento. Durante casi toda la historia nadie podía hacerlo, y los pintores lo imaginaban. Esta exposición ralentiza los cuatro aires naturales de un caballo hasta que puedes seguir cada apoyo: paso, trote, medio galope y galope. Después somete a otros 19 animales a la misma prueba, desde el gato hasta el elefante, para comparar los aires comunes y los poco frecuentes.

El caballo está construido con código. Una piel lisa recubre los principales volúmenes musculares del hombro, el tronco y la grupa, con crin, cola y un esqueleto interior. Corre sin avanzar mientras la arena y el fondo se deslizan hacia atrás, como en una cinta de correr. La visita empieza con un galope lento que se detiene un instante cuando los cuatro pies están en el aire. Elige «Animales» en la esquina superior izquierda para seleccionar uno de 52 animales por su silueta, mediante la búsqueda o por grupo, y después un aire con los botones contiguos. El panel inferior es un diagrama de apoyos: una fila por pata y una barra de color en los momentos en que ese pie toca el suelo durante un tranco. La línea vertical que lo recorre indica el instante actual. Cada casco del caballo tiene una banda de color que coincide con su fila, y el indicador sobre el diagrama cuenta los pies apoyados. Cuando la cuenta llega a cero, lo indica.

La pestaña de controles ofrece más opciones. La velocidad de reproducción baja hasta una décima parte del tiempo real. La posición del tranco detiene al animal y permite recorrer manualmente un ciclo completo. La vista interior desvanece la piel para mostrar el esqueleto. Las huellas dejan una marca donde se apoya cada pie, el sonido de pisadas produce un clic en cada apoyo y «Persona de 1,75 m» coloca una persona junto al animal como referencia de tamaño. Debajo encontrarás 19 tareas, botones de vista lateral, superior y frontal y de trayectorias de los cascos, 18 razas de caballos con 17 aires, un editor de aires, una tabla de los 52 animales y 108 aires, una carrera de 100 m con una tabla de récords y una tira de doce fotogramas al estilo de las cámaras de Muybridge.

Contar tiempos y pies apoyados

En equitación, un aire se describe por sus tiempos: cuántos golpes separados de casco se oyen en un tranco. Si dos pies se apoyan a la vez, forman un solo tiempo. Un tranco es un ciclo completo, desde el apoyo de un pie hasta el siguiente apoyo de ese mismo pie.

Otros dos valores explican casi todo lo que muestra el diagrama. El primero es la proporción del tranco durante la cual cada pie permanece apoyado. En biomecánica se llama factor de apoyo. En el modelo, el paso del caballo usa 0,62, así que cada casco toca el suelo durante el 62% del tranco. El trote y el medio galope usan 0,40, y el galope 0,30. El segundo valor describe el orden de los apoyos y el intervalo entre ellos. Milton Hildebrand, que filmó los aires de muchos caballos en la década de 1960, demostró que un aire simétrico como el paso, el trote o la ambladura puede describirse con solo dos valores: el factor de apoyo y el retraso del pie delantero respecto al trasero del mismo lado.

Al combinarlos puedes predecir los momentos de suspensión. Si cada pie permanece apoyado más de la mitad del tranco, como al paso, nunca hay un momento sin contacto con el suelo. Cuando cada apoyo dura menos de la mitad, pueden abrirse intervalos sin apoyo, pero su aparición depende de cómo se distribuyan las pisadas. El indicador los cuenta: «sin suspensión», «1 suspensión por tranco» o «2 suspensiones por tranco».

El paso: siempre dos o tres pies apoyados

El paso es un aire de cuatro tiempos. Cada pie se apoya en un tiempo distinto: trasero izquierdo, delantero izquierdo, trasero derecho y delantero derecho. La guía de Montana State University Extension añade que siempre hay dos o tres pies en el suelo y que no existe fase de suspensión. El modelo muestra exactamente eso: inicia el paso y el indicador alternará entre dos y tres pies, nunca menos.

Como los tiempos se distribuyen uniformemente, separados por un cuarto de tranco, el caballo siempre tiene un triángulo o una pareja de patas debajo. Por eso el paso es el aire más estable y el que utiliza para recorrer largas distancias y terrenos irregulares. Montana State indica de 3,5 a 5 mph, aproximadamente de 5,6 a 8 km/h.

El trote: dos parejas diagonales

El trote tiene dos tiempos. El pie delantero izquierdo y el trasero derecho se apoyan juntos; después lo hacen el delantero derecho y el trasero izquierdo. Cada pareja diagonal funciona casi como una sola pata, de modo que el cuerpo se sostiene sobre una línea diagonal. Mira el trote desde la vista delantera de tres cuartos de la guía y verás las dos parejas alternarse como las hojas de unas tijeras.

Entre las parejas hay una breve suspensión sin ningún pie apoyado. En el modelo, el trote pasa cerca del 20% de cada tranco en el aire, repartido entre dos intervalos. Montana State señala que la suspensión es más larga en el trote extendido del Standardbred y que algunas razas, como el Hackney, con su movimiento alto y reunido, pueden trotar sin suspensión. Montana State da una velocidad media de trote de 7 a 10 mph, unos 11 a 16 km/h. El trote sacude al jinete: el cuerpo baja un poco en cada apoyo y la siguiente pareja vuelve a impulsarlo hacia arriba.

El medio galope: tres tiempos y una mano

El medio galope tiene tres tiempos. Para un caballo que va a mano derecha, Montana State describe esta secuencia: trasero izquierdo, después trasero derecho y delantero izquierdo juntos, y por último delantero derecho, seguido de una suspensión cuando este se despega del suelo. La pata que se apoya al final, aquí la delantera derecha, se llama conductora porque alcanza más hacia delante. Al girar a la derecha, el caballo normalmente va a mano derecha.

La mano se distingue en el diagrama. Cambia al medio galope y observa el tercer tiempo: el delantero derecho se apoya solo, y el intervalo posterior es la única suspensión del tranco. Montana State señala que ese es el mejor momento para que el jinete pida un cambio de mano, porque ningún pie apoyado mantiene la secuencia anterior. Da una velocidad media de 6 a 10 mph, unos 10 a 16 km/h, y lo describe como un galope reunido o contenido.

El galope: el cuarto tiempo y la suspensión

El galope parece un medio galope rápido, y en muchos aspectos lo es. La diferencia está en el tiempo central. En el medio galope, el trasero interior y el delantero exterior se apoyan juntos. Al galope, el trasero llega una fracción de segundo antes, por lo que un tiempo se convierte en dos y el aire pasa a tener cuatro: trasero izquierdo, trasero derecho, delantero izquierdo y delantero derecho cuando va a mano derecha. La suspensión llega después de que se despegue el último pie delantero.

En el modelo, cada casco permanece apoyado solo durante el 30% del tranco, y el caballo pasa en el aire aproximadamente una cuarta parte. Abre el paso 6 de la guía para ver ese momento a una décima parte de la velocidad real. Las patas delanteras acaban de impulsarse y se pliegan hacia atrás bajo el pecho, mientras las traseras avanzan bajo el vientre. Los cuatro cascos quedan recogidos bajo el cuerpo. Montana State da de 12 a 20 mph para el galope, unos 19 a 32 km/h. Los caballos de carreras superan esa media, por eso el indicador la presenta como un intervalo habitual, no una velocidad máxima.

Qué velocidad alcanza cada aire

Estas son las cifras de Montana State que muestra el indicador, convertidas desde millas por hora.

Los intervalos del medio galope y el trote se solapan. Un caballo no cambia de aire a una única velocidad fija, y un trotador entrenado puede trotar más rápido de lo que otro caballo va a medio galope.

El modelo se mueve más despacio. Sus velocidades sobre el suelo son 3,5, 9,3, 11,6 y 22,4 km/h para los cuatro aires, porque cada casco recorre bajo el cuerpo una distancia menor que la de un caballo real. El indicador muestra ambas cifras con las etiquetas «real» y «modelo». Lo importante del modelo es la distribución temporal de los apoyos, y el diagrama la muestra a cualquier velocidad.

Por qué un caballo cambia de aire

En principio, un caballo podría caminar cada vez más rápido en lugar de pasar al trote. En 1981, Donald Hoyt y Richard Taylor entrenaron ponis en una cinta y midieron cuánto oxígeno consumían para recorrer una distancia determinada. Dentro de cada aire había una velocidad con el menor costo de desplazamiento; caminar o trotar más rápido o más despacio requería más energía. Cuando esos mismos ponis se movían libremente, elegían velocidades cercanas a esos mínimos y cambiaban de aire entre ellos.

Así, cada aire tiene un intervalo económico, y el caballo cambia aproximadamente donde uno da paso al siguiente. Las suspensiones forman parte de la explicación. Al trote y al galope, las patas funcionan como resortes: los tendones se estiran al aterrizar el cuerpo y recuperan su forma cuando sube, almacenando energía que de otro modo se perdería.

Tamaño, tranco y número de Froude

Pon a correr al gato y después al elefante: las patas del gato se vuelven borrosas mientras las del elefante parecen ir a cámara lenta. Los animales pequeños dan más trancos por segundo. Norman Heglund y Richard Taylor compararon animales desde ratones hasta caballos y observaron que, a la velocidad de transición del trote al galope, los pequeños dan muchos más trancos por segundo que los grandes. También encontraron que, a velocidades equivalentes, la energía por tranco y por kilogramo de cuerpo era muy parecida entre tamaños.

Robert McNeill Alexander y Alan Jayes propusieron una forma de comparar justamente animales de distinto tamaño. Al dividir el cuadrado de la velocidad entre la gravedad multiplicada por la longitud de la pata se obtiene una cifra sin unidades, el número de Froude. Animales de distintos tamaños que se mueven al mismo número de Froude tienden a usar el mismo aire con las mismas proporciones, igual que un péndulo pequeño y uno grande oscilan de forma semejante cuando se ajusta la escala de sus longitudes. El modelo aplica esta idea: el periodo del tranco aumenta con la raíz cuadrada de la longitud de la pata, de modo que el ratón y la jirafa se mueven con un ritmo que parece natural para su tamaño.

Las personas pasan de caminar a correr alrededor de 2 m/s, lo que para la longitud de una pierna humana corresponde a un número de Froude cercano a 0,5. Alexander demostró que caminar se vuelve mecánicamente imposible cuando ese número se acerca a 1, porque el cuerpo que pasa por encima de una pierna rígida se despegaría del suelo.

Aires que las personas enseñan a los caballos

Montana State enumera el paso, el trote, la ambladura y el galope como aires naturales de los caballos salvajes. Durante la domesticación, algunos se modificaron y dieron lugar a aires adquiridos, entre ellos el galope lento, el paso corrido, el rack, la ambladura disociada y el fox trot. Tres de estas secuencias están en el menú de animales.

La ambladura tiene dos tiempos, como el trote, pero ambas patas del mismo lado se mueven juntas: trasera izquierda y delantera izquierda, después trasera derecha y delantera derecha. Montana State la considera un aire natural, y el Standardbred compite tanto al trote como en ambladura. Compara sus dos aires en el diagrama: las barras tienen la misma longitud y solo cambian las parejas.

Según Montana State, el caballo islandés tiene cinco aires naturales, incluido el tölt y una ambladura que, según se indica, alcanza hasta 40 mph (64 km/h) en distancias cortas. El tölt conserva el orden de cuatro tiempos del paso, pero cada pie toca el suelo menos tiempo, de modo que el caballo se sostiene sobre uno o dos pies y nunca queda en el aire. El jinete permanece casi inmóvil. El paso corrido del Tennessee Walking Horse es parecido, con pasos más largos. Robilliard, Pfau y Wilson clasificaron los aires, incluidos los de razas con aires especiales, por el momento de sus apoyos, la misma información que muestra el diagrama.

52 animales, un diagrama

La tabla bajo los controles enumera todos los animales y aires de la exposición con sus tiempos, suspensiones por tranco y la velocidad que indica la fuente, cuando la hay. Elige una fila para mostrar ese animal en la escena. Filtra por grupo (cascos, almohadillas, patas, primates, dos patas, patas extendidas o seis patas) o busca por nombre. El botón «Animales» sobre la escena ofrece la misma selección mediante siluetas, cada una dibujada con las longitudes de las patas de ese animal.

Al leer muchos diagramas aparecen algunas pautas. Casi todos los cuadrúpedos caminan en el mismo orden que el caballo: trasero izquierdo, delantero izquierdo, trasero derecho y delantero derecho. Hildebrand lo llamó paso de secuencia lateral y lo encontró en mamíferos de tamaños muy distintos. El gato del menú también camina así. Las diferencias aparecen al aumentar la velocidad, cuando los animales se dividen entre trotadores, ambladores, galopadores y corredores a saltos.

El camello va en ambladura

Cambia al dromedario y verás avanzar juntas las patas izquierdas y después las derechas. El cuerpo se balancea de lado a lado. En el estudio de Anne Innis Dagg de 1974, los dromedarios usaban habitualmente la ambladura y nunca se los vio trotar; galopaban pocas veces y recorrían distancias rápidamente en ambladura. Una explicación propuesta para este aire en animales de patas largas es que evita que el pie trasero golpee al delantero del mismo lado, porque ambos avanzan juntos en lugar de encontrarse.

Rápidos sin suspensión: jirafas y elefantes

No todos los animales se despegan del suelo al acelerar. Christopher Basu y sus colegas filmaron con un dron jirafas en libertad en Sudáfrica. Los adultos corrían de 3,4 a 6,9 m/s, unos 12 a 25 km/h, con galope rotatorio, y ninguno tenía los cuatro pies en el aire. Solo se observaron breves suspensiones en las jirafas jóvenes. Su paso, medido en un estudio anterior, tiene una secuencia lateral como el del caballo.

Los elefantes son el caso más claro. John Hutchinson y sus colegas midieron elefantes asiáticos a velocidades de hasta 6,8 m/s, unos 24 km/h, y comprobaron que nunca tenían los cuatro pies en el aire. Aun así, a esas velocidades el ascenso y descenso del cuerpo se parecía más a la carrera que a la marcha. Un estudio posterior de elefantes asiáticos y africanos encontró que conservan la secuencia lateral en todo su intervalo de velocidades. En el modelo, el paso rápido del elefante tiene un factor de apoyo de 0,52, y el diagrama nunca abre un intervalo sin contacto.

Dos suspensiones por tranco: perros, galgos y guepardos

El galope del caballo es transversal: los apoyos cruzan de un lado al otro, trasero izquierdo, trasero derecho, delantero izquierdo y delantero derecho. Muchos perros y gatos galopan de otra manera. En el galope rotatorio, los pies delanteros se apoyan en el orden contrario al de los traseros, de modo que la secuencia forma un círculo: trasero izquierdo, trasero derecho, delantero derecho y delantero izquierdo.

Corredores rápidos como el galgo y el guepardo añaden una segunda suspensión. Después del impulso de los pies traseros, el animal queda en el aire con las patas estiradas; tras despegarse los delanteros, vuelve a quedar suspendido con las patas recogidas bajo el cuerpo. La espalda flexible se estira y se curva con cada suspensión, alargando el tranco. Elige el galope del guepardo y busca los dos intervalos sombreados en el diagrama. Los collares que el grupo de Alan Wilson puso a guepardos salvajes en Botswana registraron un máximo de 25,9 m/s, unos 93 km/h. James Usherwood y Wilson observaron que los galgos mantenían la velocidad en las curvas aunque sus patas debían empujar más, lo que sugiere que la fuerza que puede producir una pata no determina su velocidad máxima.

Saltos: conejos, ardillas y canguros

Los animales pequeños suelen usar aires en los que una pareja de patas trabaja junta. En el salto completo, ambos pies traseros se apoyan juntos y después ambos delanteros juntos, con dos tiempos y dos suspensiones. En el semisalto, el aire del conejo del menú, los traseros se apoyan juntos pero los delanteros uno tras otro, con tres tiempos. Hildebrand describió ambos como aires asimétricos, igual que el galope, porque las patas izquierda y derecha de una pareja no se mueven con medio tranco de diferencia.

El canguro rojo lleva esta pauta al extremo: ambas patas traseras se mueven como una sola, así que el salto tiene un tiempo y una suspensión. Terence Dawson y Richard Taylor pusieron canguros rojos en una cinta y comprobaron que, una vez que saltaban, su consumo de energía por minuto no aumentaba al acelerar. En los animales que corren sí aumenta con la velocidad. Los largos tendones de las patas traseras almacenan y devuelven energía en cada apoyo.

Dos piernas: personas y avestruces

Una persona que camina siempre tiene un pie apoyado y, al cambiar de pie, ambos tocan el suelo. Correr abre dos suspensiones por tranco, una después del impulso de cada pie. Peter Weyand y sus colegas observaron que los velocistas más rápidos no llevan las piernas hacia delante más deprisa que los lentos; empujan el suelo con más fuerza, lo que los lleva más lejos en cada paso. El récord de 100 m, 9,58 s en Berlín en 2009, equivale a una media de 37,58 km/h, la usada en la calle humana de la carrera.

Los avestruces muestran que correr y quedar en el aire son cosas distintas. Jonas Rubenson y sus colegas los midieron en una cinta de 0,8 a 6,7 m/s. A velocidades moderadas corrían sin suspensión, rebotando sobre las patas flexionadas con un pie siempre apoyado, un aire llamado carrera sin fase aérea. A velocidades mayores aparecía una breve suspensión. El menú incluye los tres aires del avestruz para compararlos.

Patas extendidas: cocodrilos y lagartos

Los cocodrilos y lagartos mantienen la parte superior de las patas hacia los lados. Los lagartos trotan, moviendo juntas las patas diagonales mientras el cuerpo se curva de lado a lado; Claire Farley y Tim Ko midieron las fuerzas en lagartos al trote y encontraron el mismo patrón elástico de energía que en los mamíferos que corren. Los cocodrilos suelen caminar con el cuerpo levantado, pero los pequeños también pueden galopar, un aire que George Zug describió en 1974 como casi desconocido entre los reptiles. El modelo mueve sus patas en planos como las demás, por lo que la extensión lateral solo se refleja en su postura ancha.

Por qué se pliegan las patas al avanzar

Observa la pata delantera de un caballo cuando avanza: la mitad inferior se dobla bruscamente hacia atrás en la articulación que en equitación se llama rodilla. Esa articulación corresponde a nuestra muñeca. El corvejón de la pata trasera corresponde a nuestro tobillo, y la babilla, la articulación alta de la pata trasera que apunta hacia delante, a nuestra rodilla. Bajo la rodilla delantera y el corvejón casi no hay músculo: un largo hueso de la caña, los huesos de la cuartilla y un casco, que es la uña del único dedo sobre el que se sostiene el caballo.

Mantener los músculos en la parte alta aligera la parte inferior de la pata, de modo que hace falta poco esfuerzo para llevarla hacia delante muchas veces por segundo. Plegarla la acorta, lo que también acelera su avance y mantiene el casco separado del suelo. El modelo hace lo mismo: cuanto más rápido es el aire, más se doblan la rodilla delantera y el corvejón. Activa la vista interior para observar los huesos bajo la piel.

El hombro también es singular. Un caballo no tiene clavícula, así que solo los músculos sujetan la escápula al tronco. Elige la escápula en la lista de partes para ver su posición sobre las costillas.

Muybridge y el caballo suspendido

Antes de que la fotografía pudiera congelar el movimiento, los artistas solían pintar caballos al galope en una postura llamada hoy galope volador: patas delanteras estiradas hacia delante y traseras hacia atrás, todas en el aire. Se discutía de verdad si el caballo llegaba a despegarse por completo y en qué postura.

Según Science Museum Group, Leland Stanford, antiguo gobernador de California y presidente del Central Pacific Railroad, contrató al fotógrafo Eadweard Muybridge en 1872 para resolver la cuestión. En 1877, Muybridge retomó el trabajo en la finca de Stanford en Palo Alto con doce cámaras alineadas que se disparaban eléctricamente al pasar el caballo. La ficha de Science Museum Group del libro de 1882 The Horse in Motion describe cómo los caballos rompían hilos finos que accionaban los obturadores.

El libro de Stillman de 1882 describe el montaje de 1878. Se levantó un edificio al oeste de la pista privada de Leland Stanford en Palo Alto, y dentro se colocaron doce cámaras separadas veintiuna pulgadas, cada una con obturadores dobles. El tiempo de cada toma se estimaba en no más de una cincomilésima de segundo. Las líneas del fondo del modelo tienen esa misma separación de 21 pulgadas, y la tira bajo los controles divide un tranco en doce imágenes con la misma idea.

Las fotografías mostraron que un caballo al galope sí tiene los cuatro pies en el aire a la vez, pero solo con las patas recogidas bajo el cuerpo. Cuando están estiradas, al menos un pie sigue apoyado. La historia de la serie que presenta Khan Academy explica que el galope volador desapareció entonces del arte y de las ilustraciones de las publicaciones sobre carreras.

Muybridge siguió fotografiando animales y personas en movimiento y publicó Animal Locomotion, con 781 láminas, en 1887. J. D. B. Stillman, amigo de Stanford, escribió el libro de 1882 sobre el trabajo de Palo Alto, que Internet Archive conserva íntegro.

Razas de caballos y sus aires

La mayoría de los caballos caminan, trotan, van a medio galope y galopan. Algunas razas añaden un aire propio, por lo que se llaman caballos de aires especiales. Andersson y sus colegas descubrieron en 2012 que un solo cambio en un gen, DMRT3, permite estos aires adicionales y también ayuda a los trotadores en las carreras de enganche. Promerová y sus colegas estudiaron después 4396 caballos de 141 razas y encontraron la mutación en 68 de ellas. Todas las razas donde la frecuencia superaba el 50% tenían aires especiales o se habían criado para carreras de enganche.

En «Razas y aires» puedes elegir una de 18 razas, desde el Pura Sangre hasta el caballo de Jeju, y después uno de sus aires. El caballo de la escena adopta el pelaje de la raza y se mueve con ese aire. La tabla da la colocación adelantada lateral (LAP), la proporción del tranco entre el apoyo de un pie trasero y el delantero del mismo lado, su factor de apoyo y el intervalo de velocidad que indican las fuentes.

El LAP ordena claramente los aires. En la revisión de Vincelette de 2023, el paso se sitúa cerca de 0,25, con los cuatro apoyos espaciados uniformemente por cuartos de tranco. El trote está en 0,5, con los pies diagonales apoyándose juntos. La ambladura pura está cerca de cero, con los dos pies del mismo lado casi simultáneos. Los aires especiales quedan entre esos valores.

Aires de cuatro tiempos iguales: tölt, rack y paso corrido

El tölt del caballo islandés, el rack del American Saddlebred y del Racking Horse, y el paso corrido del Tennessee Walking Horse conservan el orden del paso: trasero izquierdo, delantero izquierdo, trasero derecho y delantero derecho. Son aires de cuatro tiempos iguales, a veces llamados singlefoot. Lo que cambia es la velocidad y cuánto dura el apoyo de cada pie.

Zips y sus colegas midieron 23 caballos islandeses montados al tölt a 2,9, 3,7 y 4,7 m/s. El tölt alternaba momentos sobre un pie y sobre dos, como indica su definición, pero a la velocidad más alta el 60% de los trancos se había convertido en ambladura de cuatro tiempos. En el modelo, el tölt tiene un LAP de 0,21 y cada pie permanece apoyado el 42% del tranco, por lo que el contador baja a un pie pero nunca a cero.

Vincelette da al paso corrido un LAP de 0,23 a 0,17 y velocidades de 2,2 a 4,0 m/s, con trancos de 0,85 a 0,65 s. El rack es más rápido, de 2,5 a 6,0 m/s y hasta 10,6 m/s en caballos de carreras, con trancos más frecuentes. El fino clásico del Paso Fino es un rack muy reunido: pasos diminutos, trancos de 0,35 a 0,39 s y casi ningún avance. El paso llano del Paso Peruano es su variante del paso corrido.

Trote disociado y ambladura disociada

Otros dos aires dividen un aire de dos tiempos en cuatro desiguales. En el fox trot del Missouri Fox Trotter, las patas diagonales se despegan juntas, pero el pie delantero se apoya justo antes que el trasero, produciendo parejas de tiempos próximas. Vincelette da un LAP de 0,41 a 0,32 y velocidades de 3,2 a 3,7 m/s. En la ambladura disociada, también llamada amble, los pies del mismo lado se levantan juntos pero el trasero se apoya primero, con LAP de 0,18 a 0,13 y velocidades de 2,9 a 6,2 m/s. El sobreandando del Paso Peruano también es una ambladura disociada.

El Mangalarga Marchador de Brasil tiene dos formas de marcha. En la marcha batida pasa más tiempo apoyado sobre parejas diagonales, y en la marcha picada sobre parejas laterales, con momentos de tres apoyos en ambas. Simonato y sus colegas midieron caballos a la marcha batida de 3,34 a 3,85 m/s.

La ambladura pura es un aire lateral de dos tiempos de 3,5 a 8,1 m/s, mientras que la ambladura de carrera o voladora alcanza de 10,5 a 14 m/s con una suspensión. Varias razas de Asia oriental usan ambladura, entre ellas el caballo de Jeju, el de Hokkaido y el mongol.

El editor de aires y la base de apoyo

El editor permite crear tu propio aire. Tres deslizadores fijan cuándo se apoyan el delantero izquierdo, el trasero derecho y el delantero derecho, como proporción de un tranco después del trasero izquierdo; un cuarto fija cuánto dura cada apoyo. «Ejecutar en escena» aplica inmediatamente la secuencia al caballo. El editor indica el aire del catálogo que coincide o el más cercano.

Junto a los deslizadores aparece una vista superior de los pies. Los pies apoyados se unen formando una base de apoyo, y un punto marca el centro de masa, situado en este modelo un poco por delante del centro del tronco. Si hay tres o más pies apoyados y el punto queda dentro de su contorno, el caballo podría mantener esa postura inmóvil sin caerse: es estáticamente estable. Con dos apoyos equilibra sobre una línea y necesita seguir moviéndose.

Cartmill, Lemelin y Schmitt usaron esta idea para comparar aires de marcha. Un paso lento de secuencia lateral y apoyos largos mantiene el centro de masa dentro de un triángulo de tres pies durante la mayor parte del tranco. En el editor, un paso con cada pie apoyado durante el 80% del ciclo permanece estable cerca de cuatro quintas partes. Acorta los apoyos y la proporción estable disminuye, hasta que el trote y la ambladura no pasan ningún tiempo en una postura estable. Los aires rápidos dependen del movimiento, no del equilibrio inmóvil.

Trotadores pesados: hipopótamos y rinocerontes

Los hipopótamos están entre los mamíferos terrestres más grandes, pero sus aires se conocían mal. Hutchinson y Pringle estudiaron 169 trancos de 32 hipopótamos mediante vídeos de internet y sus propias grabaciones de dos animales de zoológico. Todos eran trote o algo muy parecido. A las velocidades más altas había breves momentos con los cuatro pies en el aire, algo que no se había descrito antes. Los elefantes de tamaño parecido nunca se despegan del suelo, como muestra el del menú.

Los primates caminan en el orden contrario

La mayoría de los mamíferos camina con secuencia lateral: después de un pie trasero se apoya el delantero del mismo lado. La mayoría de los primates hace lo contrario. Después del trasero izquierdo llega el delantero derecho: un paso de secuencia diagonal. Hildebrand lo describió en 1967, y el chimpancé, el gorila y el babuino del menú lo utilizan.

Todavía se discute por qué los primates caminan así. Una idea de Cartmill y sus colegas es que sitúa un pie trasero bajo el cuerpo cuando el delantero alcanza una rama nueva, lo que ayuda en soportes estrechos. Shapiro y Raichlen lo probaron en crías de babuino, que usan más tipos de aires que los adultos, y encontraron que el paso lateral ofrecía la misma estabilidad según esa medida. Pontzer, Raichlen y Rodman encontraron un costo energético similar en chimpancés al caminar sobre dos y sobre cuatro patas.

Aves: correr sin suspensión

Un ave corre sobre dos patas como una persona, pero puede hacerlo sin quedar en el aire. Gatesy y Biewener compararon aves y humanos y observaron que las aves mantienen las patas más flexionadas. El avestruz del menú corre de ambas formas, como midieron Rubenson y sus colegas: sin suspensión a velocidades moderadas y con una breve a velocidades altas. Animal Diversity Web da al emú velocidades sostenidas de hasta 13,4 m/s.

Los pollitos permiten estudiar cuánto se aprende. Muir y sus colegas los midieron durante sus dos primeras semanas. Los recién nacidos ya podían correr, pero al caminar aún no intercambiaban energía potencial y cinética como los adultos; a las dos semanas sí. Los pingüinos caminan balanceándose de lado a lado. Griffin y Kram observaron que ese balanceo no es un desperdicio: ayuda a recuperar energía con cada paso.

Reptiles: patas abiertas, galopes y carrera sobre el agua

Los lagartos mantienen las patas hacia los lados y curvan el cuerpo al avanzar. Farley y Ko midieron un geco de bandas y un escinco, y ambos trotaron con las patas diagonales juntas. El lagarto de cola de cebra se levanta sobre dos patas a sus velocidades más altas; Irschick y Jayne compararon su carrera sobre dos y cuatro patas.

Los crocodilianos dan una sorpresa. Hutchinson y sus colegas filmaron 42 individuos de 15 especies a velocidades de 0,15 a 4,35 m/s. Los cocodrilos galopaban y saltaban, pero los aligátores no, lo que sugiere que esa capacidad se perdió en el linaje de los aligátores o apareció en el de los cocodrilos. Renous y sus colegas describieron con detalle el galope de cocodrilos de Johnston jóvenes.

El basilisco corre sobre el agua con las patas traseras. Glasheen y McMahon explicaron cómo: cada pie golpea la superficie y después empuja hacia abajo y atrás, abriendo una cavidad de aire de la que sale antes de que se cierre. Hsieh y Lauder midieron las fuerzas en basiliscos jóvenes y encontraron grandes fuerzas laterales en cada paso, que podrían ayudar a mantenerlos erguidos. En el modelo, el basilisco corre sobre arena con la misma secuencia bípeda.

Seis patas: el trípode alterno

Los insectos tienen seis patas y, a la mayoría de las velocidades, caminan sobre dos trípodes: las patas delantera y trasera de un lado se mueven con la central del contrario, por lo que siempre hay tres pies apoyados. Full y Tu midieron cucarachas americanas con este trípode de 0,44 a 1,0 m/s. Por encima de 1 m/s, la fuerza vertical se acercaba momentáneamente a cero y, de 1,0 a 1,5 m/s, unas 50 longitudes corporales por segundo, corrían sobre cuatro o incluso dos patas.

Las hormigas del desierto del género Cataglyphis están entre las más rápidas. Wahl, Pfeffer y Wittlinger estudiaron la marcha y carrera de Cataglyphis fortis, y Pfeffer y sus colegas encontraron que la hormiga plateada del Sahara compensa sus patas más cortas con más de 40 trancos por segundo, fases de apoyo de solo 7 ms y movimientos de patas de hasta 1,4 m/s. Los insectos aparecen ampliados (el indicador muestra el factor) y el indicador divide la velocidad del modelo por ese mismo factor. Elige la reproducción más lenta para seguir sus patas.

La carrera y su tabla de récords

Elige hasta ocho animales e inicia la carrera. Cada uno corre a la velocidad máxima que da su fuente: el extremo superior de un intervalo, un máximo medido o la media de un récord. El Pura Sangre corre a 19 m/s, el extremo superior de los 17 a 19 m/s que Vincelette da para las carreras de caballos. Al terminar, el tiempo de cada animal en los 100 m pasa a una tabla guardada en este navegador, que muestra los diez más rápidos.

Más grande no siempre significa más rápido. Hirt y sus colegas ajustaron las velocidades máximas de 474 especies, desde 30 microgramos hasta 100 toneladas, y encontraron una curva con una joroba: la velocidad aumenta con el tamaño y vuelve a bajar en los animales más grandes, porque se les agota el tiempo para acelerar. Por eso el elefante termina cerca del final y gana el guepardo, un animal de tamaño mediano.

Pruébalo

Las 19 tareas bajo los controles comprueban lo que aparece en la escena. Algunas piden detener al animal en el momento preciso: encontrar el instante en que los cuatro pies del caballo están en el aire o parar el galope con un solo pie apoyado. Otras plantean una pregunta que la escena permite responder: qué aire usa el camello al acelerar, cuál es el más rápido del caballo o si un elefante rápido llega a quedar suspendido. Una pide mostrar cualquier aire de tres tiempos. Nueve usan el editor: reconstruir el paso, el trote y la ambladura del camello, crear un salto completo o un aire singlefoot, un aire con suspensión, uno con tres pies siempre apoyados, uno estable durante todo el tranco y otro con un momento sobre un solo pie sin suspensión. Otras piden mostrar una raza de aires especiales o un caminante de seis patas, y la última pide adivinar el ganador antes de iniciar la carrera.

La carrera solo usa cifras de las fuentes: el extremo superior de un intervalo, un máximo medido, la media de un récord mundial o la velocidad más alta medida en un estudio. No es una competición en igualdad de condiciones: el límite de la cinta para avestruces no es una velocidad máxima, y las notas de la tabla indican qué tipo de cifra usa cada calle. Los animales sin velocidad medida en las fuentes se excluyen en lugar de asignarles una estimación.

En qué se diferencia el modelo de los animales reales

El esqueleto está simplificado. El caballo tiene 13 pares de costillas, menos que uno real, y un hueso por segmento de pata donde la pata real tiene varios huesos pequeños en la rodilla delantera y el corvejón. La cabeza y el cuello se mueven con el tronco. Un caballo real los mueve un poco arriba y abajo al paso para equilibrarse; a medio galope, la cabeza sube cuando las patas traseras se colocan debajo y baja al punto mínimo cuando se apoya el delantero conductor. Los músculos son formas lisas, no músculos individuales.

Los demás animales se construyen con las mismas piezas, estiradas y recoloreadas. Los primates tienen una cabeza redonda y hocico corto en lugar de la cara larga del caballo; las aves y el pingüino son versiones a escala de un cuerpo erguido, y los insectos tienen piezas lisas propias con patas de dos segmentos. En los demás cambian los rasgos: cuello largo en jirafa y camello, joroba en el camello, trompa y orejas grandes en el elefante y manchas en el guepardo. No tienen esqueleto interior y sus caras son sencillas. Las patas usan el mismo mecanismo de dos articulaciones que el caballo, así que la pata de un gato o perro se dibuja más parecida a un casco pequeño de lo que es en realidad.

El movimiento también está simplificado. Los periodos de tranco, factores de apoyo y alturas de cada pie durante el avance son valores redondeados elegidos para ajustarse a las descripciones de las fuentes, no mediciones de un animal. Las patas se mueven en planos, el cuerpo sube y se balancea una cantidad fija, mientras que el ritmo real varía entre trancos. Un pie apoyado permanece exactamente quieto respecto a la arena, algo cercano a su comportamiento real durante la mayor parte del apoyo. El modelo mezcla un aire con otro en menos de medio segundo; un animal real necesita unos cuantos trancos.