Organismo de 450 milhões de anos volta à vida como robô

Usando evidências fósseis, um grupo de pesquisadores têm planejado uma réplica robótica suave dos pleurocistídeos, organismos marinhos que existiram na Terra há 450 milhões de anos. Acredita-se que esses organismos sejam um dos primeiros equinodermos capazes de se mover por meio de uma haste muscular.

O experimento faz parte de um campo de estudo crescente: a paleobiônica. Utilizando softwares modernos, robótica com eletrônica flexíveis e materiais maleáveis, os investigadores pretendem compreender os fatores biomecânicos que impulsionaram a evolução das espécies — fazendo o uso de organismos extintos para extrair novas informações.

Aprendendo sobre o passado

(Fonte: Carnegie Mellon/Divulgação)

Em declaração oficial, o autor do estudo e professor de engenharia mecânica na Universidade Carnegie Mellon, Phil LeDuc, destacou que o uso dos chamados "softbotics" pode ajudar a imitar como esses organismos realmente funcionavam. Usando simulações computacionais, LeDuc e sua equipe deram vida ao pleurocistídeo, um organismo marinho que existiu há quase 450 milhões de anos. 

Os pleurocistídeos, um membro da classe dos equinodermos como peixes-estrela e ouriços-do-mar, foram um dos primeiros equinodermos capazes de se mover usando uma haste muscular. Apesar da ausência de um análogo atual, isso fez com que a espécie se tornasse alvo de muito interesse por parte dos paleontólogos devido ao seu papel fundamental na evolução de seu grupo.

A equipe utilizou algumas evidências fósseis para orientar seu projeto, uma combinação de elementos impressos em 3D e polímeros para imitar a estrutura colunar flexível do apêndice móvel durante a construção do robô. Por meio desse molde, eles demonstraram que os pleurocistídeos provavelmente eram capazes de se mover sobre o fundo do mar com a ajuda de uma haste que os empurrava para frente e determinava quais movimentos amplos eram mais eficientes. 

Design curioso

(Fonte: Phil LeDuc/Divulgação)

De acordo com os investigadores, os testes realizados no modelo robótico também mostraram que o comprimento das hastes era fundamental na movimentação dessas criaturas. Afinal, quanto maior o comprimento da haste, maior a velocidade que essas criaturas conseguiam obter debaixo d'água sem forçá-las a exercer mais energia.

“Essencialmente, temos que decidir sobre boas estratégias de locomoção para colocar nossos robôs em movimento. Por exemplo, um robô estrela-do-mar realmente precisaria usar 5 membros para se locomover ou podemos encontrar uma estratégia melhor?”, destacou o coautor do estudo, Zach Patterson. Uma das maiores questões remanescentes sobre os pleurocistídeos é como o tipo de superfície em que viviam afetava o seu modo de locomoção, seja areia ou lama.

Agora que os pesquisadores conseguiram demonstrar o uso da robótica para projetar organismos extintos, o próximo passo deve ser testar essa tecnologia com outras espécies — como os primeiros organismos capazes de viajar do mar para a terra. Segundo LeDuc, trazer uma nova vida a algo que existia há quase 500 milhões de anos é especialmente emocionante pela quantidade de informações sobre como a vida foi se moldando na Terra que podemos extrair dessa experiência.