Uma das criaturas mais simples da natureza tem uma abordagem elegante da propulsão. A locomoção através dos mares pode ser árdua. A água é mais viscosa do que o ar e, portanto, as criaturas subaquáticas devem superar a forte resistência ao atrito enquanto nadam.
Os cientistas descobriram que através de suas ondulações gelatinosas pulsantes, pelo menos uma espécie de água-viva cria vórtices que giram em direções opostas. Onde os fluxos dos dois vórtices se encontram, a colisão cria uma região quando a água está parada – de fato, criando uma parede que a água-viva usa para empurrar.
Com uma estrutura corporal simples e convenientemente transparente, as águas-vivas “representam um modelo realmente agradável para entender como os animais interagem com a água ao seu redor, para se moverem com muita eficiência”, disse Bradford J. Gemmell, professor de biologia integrativa da Universidade do Sul da Flórida.
“Mais eficientemente do que os humanos podem criar veículos, por exemplo”.
O que a pesquisa aponta
Em um artigo publicado quarta-feira (06) em Proceedings of the Royal Society B, o Dr. Gemmell e seus colegas descreveram a nova descoberta sobre o movimento das medusas.
“Este documento documenta outro no que é um portfólio crescente de abordagens que estes animais usam para nadar eficientemente”, disse John O. Dabiri, professor de engenharia aeronáutica e mecânica no Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech).
Não há paredes ou solo ou outras superfícies em mar aberto, então as medusas criam suas próprias paredes de água. Os cientistas captaram o vídeo de alta velocidade de oito águas-vivas da lua, Aurelia Aurita, para investigar seu movimento de natação.
Quando uma água-viva completa um de seus movimentos e relaxa, ela gera um anel circular de líquido rotativo chamado vórtice de parada, e a porção de “sino” bolhosa do animal prende este vórtice. Conforme o sino se contrai, ele cria um segundo anel de líquido, o vórtice de partida, girando na direção oposta.
Conforme a medusa sobe na água, os vórtices de partida e de parada se encontram, criando uma parede virtual que auxilia a propulsão.
O trabalho dos cientistas
Este anel de água sem movimento existe apenas brevemente, de modo que não é tão eficaz quanto uma parede real. Mas ele ainda ajuda a água-viva.
“O legal é que elas são capazes de fazer isso em águas abertas”, disse o Dr. Gemmell. “Elas não precisam estar perto de uma superfície sólida para obter este benefício”.
O conhecimento de como as medusas nadam eficientemente poderia ajudar os futuros robôs submarinos.
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Foi isso que o Dr. Dabiri tentou construir durante anos, mas agora ele adotou um caminho diferente: incorporar a microeletrônica em medusas vivas para ordená-las a ir onde os cientistas quiserem, transformando-as em “robôs vivos” que poderiam transportar sensores para medir as condições oceânicas. “Estimulamos seus músculos a nadar a um ritmo que decidimos”, disse ele.
Essa pesquisa, relatada no ano passado na revista Science Advances, é ética, disse o Dr. Dabiri, porque as medusas não possuem receptores de dor ou um cérebro e não exibem uma resposta ao estresse.
Traduzido e editado por equipe: Isto é Interessante
