2011-02-12

Subject: Capacidade de salto das pulgas explicada

 

Capacidade de salto das pulgas explicada

 

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Diagram of a flea's leg (Image: Journal of Experimental Biology)

Cientistas da Universidade de Cambridge resolveram o mistério da forma como as pulgas saltam tão alto e tão depressa.

Já se sabia que a energia necessária para catapultar uma pulga a uma distância de mais de 200 vezes o seu comprimento corporal residia numa estrutura tipo mola presente no seu corpo mas os cientistas não compreendiam de que forma essa energia era transferida para o solo de forma a originar o salto.

Filmagens de alta velocidade vieram agora revelar que o segredo está na forma como as pulgas usam as patas posteriores como alavancas de articulações múltiplas.

Este "efeito alavanca" permite às pulgas fincar as patas no solo e a súbita libertação da "mola enrolada" lança o insecto para a frente e para cima, relatam os cientistas na última edição da revista Journal of Experimental Biology.

Há meio século dois grupos de investigadores descobriram pela primeira vez que a energia para a capacidade de salto destes insectos estava contida numa mola interna e não músculos em miniatura da pulga.

Esta descoberta levou a duas teorias competitivas sobre a agilidade destes animais. Enquanto um grupo considerava que as pulgas saltavam para a frente a partir dos joelhos, o outro referia que o enrolar da mola agia através das articulações das patas traseiras, empurrando as patas da pulga contra o solo. A partir desta posição "de cócoras" o insecto podia saltar para cima.

Gregory Sutton e Malcolm Burrows, da Universidade de Cambridge, e que lideraram a nova investigação, quiseram finalmente decidir esta controvérsia. Sutton, cuja investigação foi financiada pelo Programa de Investigação Fronteiras Humanas, espera, em última análise, conceber robots que possam saltar tão alto como estes insectos.

 

"Se olharmos para as acções e movimentos que os animais conseguem gerar, são tão superiores a qualquer máquina moderna", diz ele. "Por isso, estava tão interessado em estudar exactamente a forma como geram estes movimentos."

Tal como os seus predecessores, Sutton retirou as suas primeiras pistas a partir de estudos anatómicos detalhados das pulgas. Estes estudos revelaram espinhos relativamente grandes perto das patas dos insectos, estruturas que lhe sugeriram que eram estas as zonas que se agarravam ao solo para tracção.

A maior revelação, no entanto, veio das filmagens de alta velocidade que obteve ao longo de uma semana em que os investigadores tiveram que imaginar uma forma de obrigar uma pulga a saltar no momento certo, no enquadramento e focado.

"Finalmente percebemos que as pulgas não saltavam se estava escuro", explica Sutton. "Por isso desligávamos as luzes, deslocávamos a câmara e a caixa para o plano certo, ligávamos as luzes novamente e a pulga saltava no plano certo."

Quando os investigadores modelaram a trajectória do salto de cada pulga, ela coincidia exactamente com a trajectória que tinha sido definida em 1967 por um cientista britânico chamado Henry Bennet-Clark. "Isso foi a pista crucial", diz Sutton. "Os nossos dados eram exactamente os mesmos que os dados de Bennett-Clark."

Mas alguns aspectos da agilidade das pulgas permanecem pouco claro.

"Elas saltam sempre na mesma direcção e pensamos que podem ser limitadas de alguma forma. Não sabemos de que forma a pulga prende as patas na posição quando está a carregar a mola. Isto só nos mostra o pouco que sabemos sobre as capacidades dos insectos mais comuns."

 

 

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