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“Passadeira giratória” permite que pequenas criaturas marinhas nadem eternamente sob um microscópio


Uma equipa de investigadores da Universidade de Standford criou uma pequena “passadeira hidrodinâmica” para observar de perto o comportamento dos microrganismos marinhos.

Observar as criaturas microscópicas que preenchem os nossos oceanos é importante, mas ficar de olho nelas é praticamente impossível. A “passadeira hidrodinâmica” oferece o melhor dos dois mundos: uma coluna de água interminável para as criaturas nadarem sem nunca deixar o olhar vigilante de um microscópio automático.

Chamada “Máquina Gravitacional”, a ideia surgiu porque Manu Prakash, professor de bioengenharia, e os seus alunos criaram um tubo de um metro de comprimento com um microscópio que poderia seguir uma criatura enquanto se movia para cima e para baixo. No entanto, estes microorganismos viajam centenas de metros por dia para perseguir o sol ou os nutrientes na água.

Assim, colocaram um microscópio apontado para o lado num círculo de vidro fechado cheio de água, onde os organismos poderiam nadar livremente e, ao fazê-lo, a alça gira lentamente para mantê-los dentro da frame do microscópio.

Um sistema de visão por computador acoplado ao microscópio 3D rastreia a localização da criatura-alvo e mantém-na focada, enquanto sistemas auxiliares anotam as distâncias exatas viajadas e outras métricas.

A equipa usou o dispositivo para capturar todo o tipo de comportamentos cientificamente interessantes dos organismos microscópicos. “É justo dizer que sempre que colocámos um organismo neste instrumento, descobrimos algo novo”, disse Prakash, em comunicado.

Uma dessas novidades é o facto de que, apesar de viverem num ambiente fluido, a gravidade é um fator importante nas suas vidas. “Estão todos cientes da gravidade e todos preocupam-se com a gravidade”, disse Prakash.

Apesar de a água permanecer no circuito, isso não significa que seja um sistema totalmente fechado. “Podemos apresentar as coisas com base no que a criatura está a fazer”, disse Deepak Krishnamurthy, um dos alunos de Prakash. “Podemos introduzir nutrientes, vincular a intensidade da luz – é um ciclo de feedback entre o organismo e o seu ambiente. Também estamos a trabalhar para fazer isso com pressão, temperatura e outros aspectos do oceano”.

A equipa pretende publicar todos os detalhes sobre como construir e operar uma “Máquina Gravitacional”. “Tivemos o cuidado de torná-lo o mais aberto possível e isso afetou as nossas escolhas de hardware e software”, disse Krishnamurthy. “A intenção é que seja totalmente open source para fins de investigação”.

As especificações exatas do instrumento serão publicadas em breve, assim como o primeiro artigo da equipa sobre o uso o dispositivo para descobrir algo novo e extremamente estranho: diatomáceas que podem controlar voluntariamente a sua própria densidade para subir ou descer na coluna de água.