Cientistas da Universidade de Cambridge, na Grã-Bretanha, resolveram o mistério de como pulgas saltam tão longe e tão rápido.
Estudos anteriores já haviam revelado que a energia necessária para catapultar uma pulga a uma distância 200 vezes maior do que o comprimento do seu corpo tinha sua origem em uma estrutura elástica, semelhante a uma mola, presente no organismo do inseto.
Mas os especialistas não entendiam como as pulgas conseguem aplicar um impulso tão rápido no chão para realizar o salto.
Filmagens feitas com câmeras capazes de capturar objetos se movendo em alta velocidade revelaram que o segredo está na forma como as pulgas usam suas pernas traseiras - como alavancas de múltiplas partes.
Esse "efeito alavanca" permite que as pulgas pressionem suas patas no chão e a liberação repentina da "mola enrolada" projeta o inseto para a frente e para cima, afirmam os cientistas na revista científica Journal of Experimental Biology.
Um dos cientistas envolvidos no trabalho espera poder utilizar mecanismos semelhantes ao da pulga na construção de máquinas.
Teorias do pulo da pulga
Meio século atrás, dois grupos de pesquisadores descobriram que a energia que permitia o salto do inseto era gerada por uma mola interna e não pelos músculos minúsculos da pulga.
Essa descoberta levou ao surgimento de duas teorias rivais sobre a agilidade do inseto.
Enquanto um grupo defendia a ideia de que as pulgas se projetavam para a frente a partir dos joelhos, outro dizia que, ao se comprimir, a mola agia a partir das juntas da perna traseira do inseto, empurrando as patas da pulga contra o solo. Partindo dessa posição "agachada", o inseto era capaz de saltar para cima.
Os cientistas responsáveis pelo novo estudo, Gregory Sutton e Malcolm Burrows, da Cambridge University, em Cambridge, na Inglaterra, queriam dar fim à discussão.
Robôs saltadores
O objetivo de Sutton é projetar robôs saltadores, que possam pular tão alto quanto as pulgas.
"Se você observa as ações e movimentos que os animais são capazes de gerar, eles são tão melhores do que máquinas modernas", ele disse à BBC.
Como seus predecessores, Sutton se baseou em estudos anatômicos detalhados das pulgas.
Eles revelaram a existência de colunas vertebrais relativamente grandes perto das patas do inseto, estruturas que indicam que essas são as áreas que empurram o solo para obter tração.
As revelações mais cruciais vieram das filmagens, que foram feitas ao longo de uma semana. Para os pesquisadores, o grande desafio foi descobrir como convencer uma pulga a saltar no momento certo, dentro do campo de visão da câmera e em foco.
"Finalmente descobrirmos que as pulgas não pulavam se estava escuro", explicou Sutton. "Então, desligávamos as luzes, posicionávamos a câmera para colocar a pulga no plano (de filmagem), acendíamos a luz e a pulga saltava".
Nem tudo está esclarecido
Quando os pesquisadores fizeram um modelo da trajetória do salto de cada pulga, ele coincidia exatamente com a trajetória calculada em 1967 por um cientista britânico chamado Henry Bennet-Clark.
"Nossos dados batiam exatamente com os de Bennett Clark".
Mas alguns aspectos da agilidade da pulga ainda não foram esclarecidos.
"Elas sempre saltam na mesma direção, então achamos que elas podem ser limitadas", disse Sutton. "E não sabemos como a pulga trava suas pernas em posição quando está comprimindo a mola".
Sutton acrescentou: "Isso nos mostra quão pouco sabemos sobre os insetos mais comuns".
As pernas se prendem ao chão e se encolhem, soltando toda a energia para o potente salto.
Cientistas pensam em aproveitar o mecanismo do salto das pulgas para a construção de robôs saltadores.
Micro-robôs que saltam como pulgas funcionarão como sensores ambientais
Robôs bio-inspirados saltam como pulgas e flutuam como esquilos-voadores
Bibliografia:
Mystery of flea jump resolved: Tarsus push off
Sutton, G. P., Burrows, M.
Journal of Experimental Biology
February 9, 2011
Vol.: 214, 836-847
DOI: 10.1242/jeb.056408
fonte:http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=segredo-pulo-pulga-desenvolvimento-robos&id=010180110211&ebol=sim
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