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Ciência desvenda truque da aranha para saltar sobre a presa

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Cientistas estão a treinar uma aranha para saltar para tentarem entender a mecânica utilizada na captura das suas presas.

Batizada de Kim, a aranha é capaz de saltar a uma distância equivalente a seis vezes o seu próprio comprimento – os humanos, por sua vez, apenas conseguem saltar até uma vez e meia a própria altura, indica a BBC.

Ao desvendar os segredos dos saltos de Kim, investigadores da Universidade de Manchester, no Reino Unido, acreditam ser possível desenvolver uma nova geração de robôs inspirados nos movimentos da aranha.

Kim é da espécie Phidippus regius, conhecida pela habilidade de executar saltos de precisão para atacar as presas, incluindo insetos e pequenos invertebrados.

A aranha é um exemplar de uma das milhares de aranhas saltadoras que são encontradas em todo o mundo e caçam ativamente em vez de capturarem presas numa teia. Estes animais têm excelente visão, com quatro olhos grandes na frente e quatro olhos menores no topo da cabeça.

A equipa de cientistas usou tecnologia avançada para filmar os saltos da aranha e descobrir os principais truques.

A equipa também fez uma análise computadorizada em 3D para construir um modelo das pernas e da estrutura do corpo da aranha e descobriram que usa diferentes estratégias de salto, incluindo uma trajetória menor, mais rápida e mais precisa. Noutros momentos, desempenhava saltos mais eficientes em termos de energia, a uma distância maior.

“A aranha salta no ângulo ideal, o que significa que é capaz de entender o desafio que lhe é apresentado”, disse Mostafa Nabawy, um dos cientistas responsáveis pelo estudo. “E pode calcular o desempenho na descolagem para executar um salto, o que é ótimo em termos de energia.”

Os investigadores selecionaram um número de aranhas fêmeas para o trabalho. Todas foram compradas numa loja de animais em Manchester. Mas apenas Kim foi obrigada a dar os saltos na plataforma de descolagem e aterragem construída no laboratório.

Os dados dos vídeos foram analisados para entender as forças por trás dos saltos e como foram geradas.

“A força nas pernas na descolagem podem ser até cinco vezes maiores que o peso da aranha – isso é incrível e, se conseguirmos entender essa biomecânica, poderemos aplicar noutras áreas de pesquisa”, explica Nabawy.

Robôs

Mostafa Nabawy é um engenheiro que está interessado em desenvolver robôs capazes de voar e saltar e pretende aplicar as análises dos saltos de Kim na robótica.

“As aranhas têm que planear tudo, têm que executar saltos precisos para atingir as presas o mais rápido possível”, observa.

Os saltos das aranhas normalmente baseiam-se apenas na força muscular, não na pressão hidráulica (bombeamento de fluído dentro das pernas para aumentar a força muscular), que tem sido debatido como um mecanismo usado por algumas aranhas.

Assim, o papel do movimento hidráulico nas aranhas continua a ser uma questão em aberto. “Os nossos resultados sugerem que, embora Kim possa mexer as pernas hidraulicamente, ela não precisa da potência adicional da hidráulica para alcançar o seu extraordinário desempenho de salto”, apontou o copesquisador Bill Crowther.

Fonte: ZAP