Pesquisadores desenvolvem camuflagem inspirada nos moluscos e no peixe-zebra

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Pesquisa pode contribuir na criação de dispositivos de camuflagem e de monitores mais eficientes, bem como no controle da temperatura de animais

Certos tipos de moluscos são os animais da classe dos cefalópodes que melhor se camuflam, de acordo com Roger Hanlon, do Laboratório de Biologia Marinha, localizado em Woods Hole, no estado norte-americano de Massachusetts,. Inspirados por essa afirmação, cientistas da Universidade de Bristol criaram músculos e peles artificiais (para entender melhor esse procedimento, assista ao vídeo abaixo, em inglês) que se comportam como os mesmos órgãos dos animais dessa classe de invertebrados.

Os cefalópodes têm tal camuflagem notável principalmente por causa de seus cromatóforos (células de pigmento vermelho, amarelo ou marrom, que são controlados pelo músculo). Os nervos, por sua vez, causam contrações musculares que regulam o tamanho dessas células, fazendo com que os animais variem a cor da pele e criem padrões de cor que se modificam. As papilas, ou projeções na pele, também auxiliam na camuflagem ao mudarem a textura da pele, permitindo que se misturem mais rapidamente com substâncias como a areia.

A ideia é que essa invenção possa ser usada para criar uma “roupa inteligente”, dando aos seus usuários o poder de “desaparecer”, camuflando-se em diferentes ambientes. Para reproduzir em laboratório a rápida expansão dos músculos, como ocorre nos animais cefalópodes, os cientistas utilizaram polímeros com uma grande elasticidade (elastómeros dieléctricos), que foram ligados a um circuito eléctrico. Esses polímeros se expandem quando uma corrente eléctrica é aplicada e retomam a forma original quando o circuito é fechado. Entenda melhor esse processo assistindo ao vídeo (em inglês) abaixo:

Em outro estudo, a fonte de inspiração foi o peixe-zebra, da família dos ciprinídeos, que contém uma pequena quantidade de fluído com pigmentos em seu corpo. Ao serem ativados, os pigmentos se espalham pela superfície da pele e se estendem como se fosse tinta. Para imitar este sistema, os pesquisadores utilizaram lâminas microscópicas de vidro que continham uma camada de silicone e duas bombas fabricadas com elastómeros elásticos, que estavam ligadas a um sistema central. Uma delas bombeava um líquido branco opaco, e a outra uma mistura de tinta negra e água. Pelo fato de esse mecanismo se basear em fluido, ele é mais lento do que o mecanismo dos cefalópodes, que é movido por impulsos neurais. Mesmo assim, ele pode ser usado no controle de temperatura de materiais. Por exemplo, se o reservatório de fluido fica perto da pele de uma pessoa ou de um motor quente, ele pode ser liberado para a superfície da pele artificial, para transferir o calor para fora e arrefecer a pessoa ou o motor.

Essa pesquisa pode provocar impactos de longo alcance no campo dos metamateriais (caracterizados por apresentarem propriedades ópticas que não são encontradas em materiais naturais), uma vez que teriam moléculas orgânicas ao invés dos pigmentos de metais pesados presentes nos materiais comumente utilizados; nos estudos sobre redes de sensores; e na elaboração de displays que tenham mais variedade de cores e de opção óptica do que os monitores atuais.

Contudo, como afirma um dos pesquisadores, até agora foram dados os primeiros passos no campo da camuflagem óptica. Jonathan Rossiter, professor de engenharia em Bristol, na Inglaterra, explica que, por enquanto, foram construídos cromatóforos artificiais com apenas uma cor, indo do mais claro para o mais escuro e vice-versa. Eles esperam, a partir do atual momento, criar modelos mais complexos e com mais opções de cores.

Entenda mais sobre o estudo e o comportamento dos animais pesquisados assistindo ao vídeo abaixo (em inglês)


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