Pesquisa prova que teias não são suficientes para sustentar animais grandes

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Pesquisa prova que teias não são suficientes para sustentar animais grandes

Para subir pelas paredes, o Homem-Aranha precisaria ter 40% do corpo pegajoso

Vários animais, como ácaros, formigas e pequenos sapos, são capazes de, literalmente, subir pelas paredes. Desafiando a gravidade, eles avançam sobre superfícies verticais, ou mesmo invertidas sem grande risco de caírem. O segredo está em milhares de minúsculas cerdas, invisíveis a olho nu, que formam almofadas pegajosas que recobrem as patas desses bichos e garantem a aderência. Uma questão que sempre intrigou os cientistas, no entanto, é por que, na natureza, a maior espécie com essa invejável habilidade é a lagartixa. Um estudo publicado ontem na revista especializada Pnas chegou a uma resposta, que ajudará no desenvolvimento de produtos adesivos baseado no sistema natural e, de quebra, explica por que, mesmo que sofresse uma mutação estranha depois de ser picado por um aracnídeo, o Homem-Aranha jamais seria capaz de escalar edifícios.
A habilidade de se locomover sobre as paredes exige uma certa relação entre a superfície corpórea total e a área recoberta pelas almofadas grudentas. À medida que o tamanho do animal aumenta, cresce também a porcentagem do corpo coberta pelas cerdas colantes. Por exemplo, o percentual da superfície do corpo que é aderente nos minúsculos ácaros é 200 vezes menor do que o das lagartixas. Em outras palavras, quanto maior o bicho, maior precisa ser o tamanho de suas patas, o que torna a característica impraticável para animais de grande porte, que precisariam ter pés imensos e nada úteis.
O Homem-Aranha, portanto, precisaria ter almofadas pegajosas em 40% de sua pele, ou 80% de sua frente. “Se um humano quisesse andar pela parede como faz uma lagartixa, ele precisaria de pés grudentos imensos, ou ao menos sapatos de tamanho 380”, diz, em um comunicado à imprensa, Walter Federle, autor sênior do estudo e pesquisador do Departamento de Zoologia da Universidade de Cambridge, no Reino Unido. Esse cálculo, dizem os pesquisadores, explica por que as lagartixas são os maiores animais a terem desenvolvido essa habilidade. Uma vez que uma espécie se tornou grande o bastante para precisar que uma fração considerável de seu corpo fosse coberto por almofadas pegajosas, as mudanças morfológicas necessárias tornariam a evolução desse traço impraticável.
Bioinspiração
Evidentemente, o principal objetivo dos pesquisadores de Cambridge não é provar que o Homem-Aranha não poderia existir. Os autores do trabalho explicam que os insights sobre o limite de tamanho para que pés e mãos pegajosos sustentem um corpo têm implicações profundas na busca por adesivos bioinspirados de larga escala. Há tempos, cientistas tentam imitar o mecanismo que mantém a lagartixa fixa à parede na elaboração de novos materiais, mas, até agora, só conseguiram criar produtos eficientes em pequena escala.
“Ao passo que animais crescem em tamanho, a área de superfície corpórea por volume decai. Uma formiga tem muita área superficial em comparação ao seu volume, enquanto, na baleia-azul, há muito volume para pouca área de superfície”, explica o líder do estudo, David Labonte, do Departamento de Zoologia da Universidade de Cambridge. “Isso representa um problema para espécies escaladoras maiores porque, como elas são grandes e pesadas, elas precisam de mais poder aderente para se fixarem em superfícies verticais ou invertidas, mas elas têm, comparativamente, menos superfície corporal disponível para ser coberta de almofadas pegajosas. Isso significa que há um limite para essa característica como uma solução evolutiva para a escalada, e esse limite é aproximadamente o tamanho de uma lagartixa”, completa, também em comunicado.
Dessa forma, ao longo da evolução, as espécies de grande porte desenvolveram estratégias alternativas para ajudá-las a escalar, como garras e dedos. Os pesquisadores compararam o peso e o tamanho da base de patas de 225 espécies escaladoras, incluindo insetos, sapos, aranhas, lagartos e até mamíferos. “Os animais estudados cobrem sete ordens de magnitude em peso, o que é o mesmo que comparar uma barata com o peso do Big Ben”, diz Labonte.
Aprendizado
Essa investigação também deu aos pesquisadores uma melhor compreensão de como as almofadas adesivas são influenciadas e limitadas pela história evolutiva dos animais. “Nós estamos olhando para espécies muito diferentes — uma aranha e uma lagartixa são tão diferentes quanto um homem e uma formiga. Mas, se você olhar para as patas delas, elas têm mecanismos muito semelhantes”, lembra Labonte. “Essas almofadas aderentes são um exemplo especial de evolução convergente, quando múltiplas espécies chegam, de maneira independente e por diferentes histórias evolucionárias, à mesma solução para um problema. Quando isso acontece, é um claro sinal de que deve ser uma boa solução.”

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