Por toda a extensão da tromba de um elefante, cerca de mil pelinhos hipersensíveis ajudam esses animais a sentir o mundo de uma maneira bastante peculiar.
São as chamadas vibrissas – órgãos sensoriais presentes nos bigodinhos de vários mamíferos, como gatos, ratos e camundongos. Eles promovem uma percepção tátil complementar à da pele, ajudando a sentir o mundo ao redor.
Mas, para os elefantes, esses pelos são essenciais para quase tudo na vida – e funcionam de maneiras bem diferentes.
Rígidas na base e maleáveis na ponta, as vibrissas dos elefantes se assemelham muito às dos felinos à primeira vista. A semelhança, porém, é apenas visual. Na maior parte dos mamíferos, essas estruturas vêm junto de pequenos músculos que proporcionam movimento aos pelos. Basta observar, por exemplo, os ratinhos andando por aí enquanto dão aquelas frenéticas fungadas: na verdade, eles estão sentindo o ambiente com o bigode. Os músculos se movem e os pelos vibram em variadas frequências até encostar em algo; daí, os nervos presentes nos folículos pilosos mandam um sinal para o cérebro avisando que há alguma coisa no caminho, além de informar a forma do objeto, a textura, se está parado ou se mexendo etc.
Na tromba dos elefantes, porém, esses músculos não existem. Os pelinhos ficam apenas parados. Eles também nunca crescem de volta: na prática, um pelo a menos cria um ponto cego para a vida inteira. O mecanismo por trás dessas estruturas nestes gigantes, então, é outro.
Agora, um grupo de pesquisadores na Alemanha estudou o que torna esses pelos das trombas dos elefantes especiais. A pesquisa foi publicada na revista Science.
Analisando as fibras de elefantes-asiáticos (Elephas maximus) com microscópios e microtomografia computadorizada, os cientistas descobriram que, no interior desses fios de aproximadamente 5 centímetros de extensão, existe uma rede complexa de buracos e poros. Isso, concluíram, serve para tornar os fios mais duráveis e resistentes. Essa característica não aparece nos outros pelos do corpo dos elefantes.
Enquanto os bigodes de ratos, por exemplo, são rígidos de uma ponta a outra, os pelos dos elefantes, frágeis e insubstituíveis como são, não podem se dar ao mesmo luxo. A estrutura, então, segue o que os cientistas chamam de um “gradiente funcional”: achatadas na transversal, tal qual uma folha de grama, as vibrissas dos elefantes têm uma base oca e rígida, e, ao longo de seu comprimento, vão ficando cada vez mais finas, com cada vez menos poros, até chegar na ponta, a parte mais densa e maleável do pelo.
Essa distribuição de poros permite que os fios se dobrem e absorvam mais impactos, prevenindo possíveis avarias. E o elefante, por sua vez, pode seguir a vida despreocupado em perder algum de seus seletos mil pelinhos.
Os cientistas também quiseram experimentar, eles mesmos, a sensação causada por esses fios. Para isso, imprimiram em uma impressora 3D uma réplica enorme das amostras que haviam escaneado – criando assim uma espécie de varinha com a qual ficavam cutucando as superfícies.
“Eu percebi que bater no corrimão com diferentes partes da ‘varinha’ dava sensações distintas – suave e gentil na ponta, e nítido e forte na base. Eu não precisava olhar para saber onde o contato estava acontecendo; eu podia simplesmente sentir”, relatou, em nota, Katherine Kuchenbecker, pesquisadora do Departamento de Inteligência Háptica do Instituto Max Planck e coautora do artigo.
A partir disso, os pesquisadores desenvolveram um modelo computacional para entender, por meio de simulações, como a estrutura única desses fios molda as sensações sentidas pelos elefantes no contato.
“É bem impressionante!”, diz Andrew Schulz, pesquisador do Departamento de Inteligência Háptica do Instituto Max Planck e líder do estudo. “O gradiente de rigidez fornece um mapa que permite aos elefantes detectar onde o contato ocorre ao longo de cada vibrissa. Essa propriedade os ajuda a saber quão perto ou quão longe sua tromba está de um objeto. Tudo isso está incorporado à geometria, à porosidade e à rigidez da vibrissa. Os engenheiros chamam esse fenômeno natural de ‘inteligência incorporada’.”
Agora, a equipe espera continuar estudando essas estruturas para tentar desenvolver novas tecnologias inspiradas no seu funcionamento. O próximo passo é criar sensores robóticos que utilizam esse mesmo gradiente de rigidez.
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Fonte: abril
