Os camarões louva-a-deus palhaço (Odontodactylus scyllarus), espécie também conhecida como camarão Mantis ou lagosta-boxeadora, possuem um soco muito forte. Forte mesmo. Não à toa, são capazes de quebrar uma concha com a mesma força de um tiro disparado por uma arma calibre 22. Tudo isso sem se machucar no processo. Um novo estudo que descreve essa habilidade foi publicado na revista Science.
Esses animais conseguem abater presas, estraçalhar conchas e quebrar vidros de aquários (e até machucar humanos) porque suas patas geram ondas de choque violenta. Está aí o seu maior poder: a física. Toda ação, gera uma reação, já bem disse Newton. Então, se o crustáceo opera uma força violenta com a pata, a mesma energia deveria voltar para ela após a patada.
Cientistas descobriram que existe um mecanismo de proteção do animal. A estrutura que a lagosta usa para dar seus socos, conhecida como “clava dáctila”, afinal, conta com múltiplas camadas, que ajudam a absorver o impacto. O nome “clava dáctila” faz referência à arma clava (um tipo de porrete mais grosso na ponta) e ao dáctilo, estrutura dos moluscos.
“Para executar repetidamente esses ataques de alto impacto, a “clava dáctilo” do camarão-louva-a-deus deve ter um mecanismo de proteção robusto para evitar danos a si mesmo”, disse um dos colaboradores do estudo, Horacio Espinosa, engenheiro da Universidade Northwestern, nos Estados Unidos que assina o estudo.
“Descobrimos que ele usa mecanismos fonônicos — estruturas que filtram seletivamente as ondas de estresse. Isso permite que o camarão preserve sua capacidade de ataque em múltiplos impactos e evite danos aos seus tecidos moles”, acrescenta.
Como funciona
A teoria levantada pelos pesquisadores é que as estruturas da “clava dáctila” dão resistência para a lagosta. A clava é composta por camadas de fibras mineralizadas, formando um V, como uma espécie de espinha de peixe. Esse formato, segundo o estudo ajuda a garantir resistência. Na parte interna, existe uma estrutura chamada de Bouligand — um feixe onde as fibras se espalham para vários lugares diferentes.
Em estudos anteriores, acreditavam que a estrutura Bouligand poderia filtrar ondas de choque de alta frequência ocasionadas pelo soco. Assim, as vibrações seriam impedidas de voltar para o corpo da lagosta. Entretanto, a hipótese nunca teria sido provada.
“Eram principalmente cálculos teóricos”, afirma o cientista de materiais e engenharia, que não estava envolvido na pesquisa recente, Hortense Le Ferrand, da Universidade Tecnológica de Nanyang, em Cingapura.
Para comprovar a teoria levantada, os pesquisadores da Universidade Northwestern fizeram vários experimentos e estudos.
Como o estudo foi feito?
Para analisar como as ondas de choque conseguiam atravessar a pata da lagosta-boxeadora, pesquisadores utilizaram lasers e pulsos de frequência alta. Assim, foi possível observar o funcionamento da microestrutura interna da armadura.
Para obter os resultados, cientistas usaram ondas de choque em modelos 2D e simulações complexas em 3D — tornando possível capturar a estrutura da clava dáctila. “Além disso, projetar experimentos aquáticos com instrumentação de última geração nos permitiu investigar como as propriedades fonônicas funcionam em condições submersas”, afirma Espinosa.
Os pesquisadores conseguiram ver que existem fibras parecidas com de espinha de peixe na camada externa do crustáceo, que é capaz de resistir e se manter intacta aos golpes de socos. Já a estrutura interna é capaz de absorver as ondas de choque, por isso, os membros da lagosta não são danificados.
(Por Tainá Rodrigues)