Besouros que conseguem pular sem as pernas podem possibilitar a construção de avançados robôs

A família Elateridae engloba quase 10 mil - ou mais - espécies de besouros que possuem uma incomum capacidade. Enquanto que para muitos insetos e outros animais cair de costas pode ser bastante problemático (fica difícil virar o corpo de volta para a posição normal), esses besouros - conhecidos como besouros-cliques - evoluíram um sistema que combate esse problema: possuem um poderoso mecanismo muscular que permite saltos sem usar as pernas! E esse fascinante sistema está sendo estudado por cientistas para a produção de robôs mecanicamente mais eficientes.

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Esses incríveis besouros são capazes de emitir um sonoro clique e concomitante pulo por possuírem uma estrutura especial conectada entre a cabeça e o corpo que pode ser lentamente contraída e, então, repentinamente estalar na direção oposta, liberando de uma vez a energia armazenada. O "clique" (o som emitido, por isso o nome 'besouro-clique') é usado para evitar ser predado, assustando o predador, e é útil quando o animal fica deitado sobre o dorso e necessita de se erguer rapidamente.

Cair de costas para esse inseto não é problema!

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Estudos anteriores focando no mecanismo utilizado pelo besouro já tinham mostrado que o pulo gerado é quase vertical e pode alcançar grandes alturas em relação às suas dimensões corporais (como mostrado na imagem animada abaixo), estas últimas as quais podem ir de poucos milímetros a alguns centímetros. As análises científicas sugerem que quanto maior o besouro, mais alto ele pode pular.

O pulo é dado de forma a permitir vários giros no ar e proporcionar uma chance em torno de 50%  dele cair de 'barriga para baixo'. Se o inseto cai de costas de novo, ele recomeça o movimento. A aceleração inicial resultante do 'clique' pode alcançar 380 vezes a da gravidade! Seu corpo é flexionado ventralmente em menos de 1 milissegundo durante a liberação de energia e insetos medindo entre 10 e 12 milímetros podem efetuar pulos de até 30 centímetros no ar. Os cientistas estão tentando desvendar em detalhes como funciona os sistemas de armazenamento e liberação de energia nesses poderosos pulos emergenciais.

Avanços nessa área podem render robôs que podem escapar de situações de perigo usando pouca energia para efetuarem grandes pulos, mesmo com pernas danificadas. Hoje existem robôs bastante ágeis e que podem realizar saltos com as pernas - incluindo alguns inspirados no mamífero Jagra do Senegal (Senegal bushbaby), mamífero que possui  uma grande e sofisticada musculatura nas pernas que permite poderosos saltos -, mas nenhum com uma capacidade semelhante ao besouro-clique (a qual inclusive permitiria outros formatos diversos capazes de pular ou realizar outros movimentos hoje limitados no campo da robótica).

Provavelmente para atuarem aqui na Terra com mecanismos do tipo, os "robôs-cliques" teriam que ser bem pequenos. Mas na exploração de planetas, luas ou outros corpos celestes com menor gravidade do que a Terra, robôs maiores do tipo poderiam ser construídos para efetuarem gigantescos pulos mesmo possuindo formas diversas.

Referências:
1. https://www.nature.com/news/high-jumping-beetle-inspires-agile-robots-1.22981
2. http://pubs.ext.vt.edu/3104/3104-1575/3104-1575.html
3. http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0020871
4. http://animaldiversity.org/accounts/Galago_senegalensis/