Engrenagens são estruturas vastamente utilizadas pelo homem. Desde relógios até motores de carros contam com as rodas denteadas para ajudar no seu funcionamento. No entanto, estudos recentes realizados com um inseto indicam que talvez a natureza tenha sido a verdadeira responsável por criar o mecanismo.
Um novo estudo descobriu que os insetos da espécie Issus coleoptratus são as primeiras criaturas vivas a possuir engrenagens funcionais. As estruturas foram encontradas nas patas traseiras do inseto e servem para sincronizar seus movimentos na hora do pulo.
“Pelo meu conhecimento, essa é a primeira demonstração de engrenagens funcionais em um animal”, declarou Malcolm Burrows, professor emérito de Neurobiologia na Universidade de Cambridge, na Inglaterra.
Para registrar o funcionamento das engrenagens no corpo do inseto, o pesquisador conseguiu capturar imagens em um vídeo. Conforme o animal se prepara para saltar, é possível ver os dentes da engrenagem se encaixando. Em seguida, o animal impulsiona as patas em um movimento rápido e certeiro, como podemos ver no vídeo.
Pulando em sincronia
Os pesquisadores notaram que cada uma das pernas do inseto apresenta entre 10 e 12 dentes que estão associados ao trocanter – estrutura que corresponde ao espaço entre a coxa e o fêmur. Esse mecanismo já havia sido descoberto e descrito em 1957, mas ninguém provou que as engrenagens seriam estruturas funcionais, afirma Burrows.
As pernas traseiras dos insetos podem ser organizadas de duas maneiras. Os gafanhotos e as pulgas, por exemplo, têm pernas que se movem em planos diferentes nas laterais de seus corpos. Já outros insetos saltadores – como é o caso do Issus – têm pernas que se movem abaixo do corpo em um mesmo plano.
Fonte da imagem: Reprodução/Popular Mechanics
No segundo grupo de insetos, as patas precisam estar firmemente agrupadas. “Se houver uma pequena diferença de tempo entre as pernas, então o corpo do inseto começa a girar”, explica o pesquisador.
As engrenagens sincronizam o movimento das pernas traseiras em até 30 microssegundos de diferença – que é uma velocidade muito superior a que o sistema nervoso consegue alcançar, como já mostraram alguns estudos.
Burrows também notou que às vezes as engrenagens passam nulas umas pela outras, mas quando elas se encaixam, as pernas entram em sincronia. Ao fazer o experimento com um Issus morto, o pesquisador notou que ao puxar uma das pernas do inseto, a outra se estendia rapidamente.