American Institute of Physics

O segredo do sucesso dos tubarões

		IMAGEM: Tubarão-mako. Imagem ampliada e mais informações.

WASHINGTON, D.C., 23 de novembro de 2010 — Novas pesquisas realizadas na Universidade do Sul da Florida sugerem que um dos segredos da evolução dos tubarões está oculto em uma de suas características menos aparentes – escamas flexíveis no corpo desses predadores sem par tornam eles caçadores mais eficientes por permitir que eles mudem de direção enquanto se movem a toda velocidade.

A chave para essa capacidade reside no fato de que as escamas controlam a turbulência do fluxo de água ao longo do corpo das criaturas, afirma Amy Lang da Universidade do Alabama que vai apresentar o trabalho feito em conjunto com seus colegas da Universidade do Sul da Florida, hoje, no encontro anual da Divisão de Dinâmica de Fluidos da Sociedade Americana de Física em Long Beach, California.

A turbulência dos fluxos é um problema em sistemas tais como o projeto de aeronaves, explica Lang, porque isso tende a causar vórtices que prejudicam a velocidade e a estabilidade.

“Na natureza, se examinarmos as superfície [dos corpos] dos animais, descobrimos que elas não são lisas”, argumenta ela. “Elas tem padrões. Por que? Uma das utilidades comuns em criar um padrão em uma superfície é controlar o fluxo – como é o caso dos pequenos recessos nas bolas de golfe que permitem que a bola voe mais longe. Nós acreditamos que as escamas dos tubarões, nadadores bem rápidos, servem para um propósito semelhante: o controle da turbulência de fluxo”.

Com base nas medições experimentais e nos modelos de escamas de tubarão, a equipe da Dra. Lang descobriu que as bases das escamas da espécie tubrão-mako (que são, literalmente, pequenos dentes que recobrem seu corpo) são mais estreitas na base, onde se fixam no corpo, do que nas extremidades externas. Esse formato cônico permite que as escamas sejam facilmente manipuladas em ângulos de 60º ou mais, dotando-as de um movimento capaz de compensar as turbulências, eriçando os dentículos. 

		IMAGEM: As escamas da lateral de um tubarão-mako. Essas escamas mostradas na foto foram “eriçadas” manualmente e medem aproximadamente 0,2 mm… Imagem ampliada e mais informações.

Mais ainda, essas escamas flexíveis só são encontradas nas partes do corpo onde a turbulência de fluxo é mais provável de acontecer, tal como por trás das guelras na lateral do corpo.O eriçamento dos dentículos é, provavelmente, o mecanismo de controle da turbulência de fluxo para o tubarão-mako. 

“Enquanto nos aprofundamos nas investigações, ficamos imaginando as aplicações no controle de turbulência de fluxo para o projeto de aviões, helicópteros, turbinas eólicas – tudo aquilo onde a turbulência de fluxo seja um problema”, acrescenta Lang. .

O resumo da apresentação, “Recent Observations on Shortfin Mako Scale
Flexibility as a Mechanism for Separation Control” pode ser encontrado aqui:  http://meetings.aps.org/Meeting/DFD10/Event/134387

O trabalho foi financiado pela Fundação Nacional de Ciências (NSF)

Crédito das imagens:P. Motta/Univ. South Florida.

Nota do tradutor: por que será que a Lucia Malla me veio à lembrança?…