Uma casa feita de limo pode não parecer muito desejável, mas os investigadores descobriram que as estruturas desagradáveis construídas por animais astutos podem ajudar os engenheiros a projetar bombas mais baratas e mais eficientes para aplicações industriais importantes, como a filtragem de água.
Pesquisadores da Universidade de Oregon (UO) descobriram que o comportamento alimentar único da Oikopleuradioica, uma larva marinha que se alimenta de filtros com cerca de 1 milímetro de comprimento, poderia ajudar os engenheiros a projetar bombas peristálticas mais eficientes.
Geralmente, essas bombas de deslocamento positivo requerem compressão externa para empurrar o fluido através do sistema. No O.dioica, semelhante a um girino, a propulsão é acionada pela cauda do animal, que ele constrói várias vezes ao dia dentro de um casulo de muco para filtrar a alimentação.
"As bombas estão por toda parte na natureza, mas esta bomba é a única que conduz o fluido através de um filtro, batendo sua cauda dentro de uma câmara selada", disse Kelly Sutherland, bióloga do Instituto de Biologia Marinha de Oregon, na Universidade de Oregon. "Também é muito fascinante observar esses animais."
Embora bolhas de limo gelatinoso suspensas em água possam não evocar a palavra “fascinante”, elas são uma peça engenhosa de bioengenharia. A cada três ou quatro horas, o animal cria um “palácio de meleca” ao redor do corpo, inflando a estrutura com a cauda e empurrando o líquido contendo partículas de alimento em direção à boca. Quando o tanque de limo cumpre seu propósito, ele desliza para fora por uma escotilha de fuga.
“É tão legal, é uma estrutura bastante complexa”, disse Terra Hiebert, pesquisadora associada da Universidade de Oslo.
Os pesquisadores descobriram o palácio de meleca em um criadouro de animais em Bergen, na Noruega. Usando microscópios e captura de vídeo em alta velocidade, os cientistas conseguiram ver quão bem a cauda do animal guia o fluxo de água e partículas, revelando que ele domina um sistema de bombeamento bastante especial.
À medida que a cauda dominante atinge o interior da estrutura, ela entra em contato com ambos os lados da câmara de vedação e desbloqueio em diferentes pontos críticos. Essas vedações criam pressão, controlam o movimento do fluido e evitam o refluxo.
"Eles têm uma estratégia de bombeamento relativamente única, onde a cauda é sinusoidal e se encaixa perfeitamente na cavidade", disse Hibbert. "Devido ao ajuste justo, o deslocamento reverso da água é mínimo."
Os pesquisadores acreditam que imitar essa ação poderia levar ao desenvolvimento de bombas mais eficientes que protegem as peças móveis do desgaste.
"Esta nova compreensão das bombas larvais ajuda-nos a compreender o sucesso ecológico de um organismo difundido e pode até fornecer inspiração para a próxima geração de filtros de água ou ar no ambiente construído", disse Sutherland.
A pesquisa foi publicada no Journal of the Royal Society Interface. -Para ver essa criaturinha em ação, assista ao vídeo abaixo.