Cientistas criaram águas-vivas ciborgues

Cientistas criaram águas-vivas ciborgues, colocando próteses microeletrônicas que controlam a velocidade de natação destes animais.

Fonte: Scientific American (Traduzido para o Português)

Os cientistas construíram uma “prótese” microeletrônica ou “controlador de natação”. Eles prenderam um pino curto de madeira na parte inferior de uma medusa-da-lua do tamanho de um pires, e depois dois eletrodos do dispositivo para os lados do sino da criatura. Quando ativa, a prótese estimula os músculos da água-viva com um pulso eletrônico regular. Para minimizar o impacto no animal, os pesquisadores colocaram a parte eletrônica dentro de uma caixa cilíndrica de 2 cm de largura, adicionando flutuadores de cortiça e pesos de aço inoxidável para manter o sistema flutuante neutro. Os cientistas testaram o dispositivo em seis medusas-da-lua em um tanque e perceberam que nadavam até três vezes mais que o ritmo natural. Eles mantiveram a velocidade típica quando o controlador de natação estava inativo. Os resultados foram publicados na Science Advances na quarta-feira.

Este é um trabalho de pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Califórnia e da Universidade de Stanford. Nesta animação em gif, pode-se ver que águas-vivas ciborgues conseguem nadar contra o fluxo de água enquanto outras são levadas.

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Comparando a velocidade de águas-vivas com (acima) e sem (abaixo) a prótese ativada.

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Embora o dispositivo apenas afete a velocidade da água-viva, pesquisadores planejam adicionar direção e sensores para as próximas versões. “Com algumas modificações relativamente simples, acreditamos que é possível fazer com que seja direcionado – para dizer ao animal, “vire à esquerda aqui, vire 30 graus, faça uma volta em U nesta outra localização”, disse o co-autor do estudo Jonh Dabiri, engenheiro mecânico da Caltech. Uma vez feita esta modificação, Dabiri e sua co-autora Nicole W. Xu, doutoranda em bioengenharia na Universidade de Stanford. “No fim das contas”, disse Dabiri, “a ideia é que como [as águas-vivas] estão neste caminho, elas poderiam registrar a temperatura do oceano, salinidade pH – todas as variáveis que nós estamos preocupados quando queremos quantificar a saúde atual e futura dos oceanos e mudança climática”. Ele acrescenta que pesquisadores podem um dia usar tais ciborgues para mapear uma área, por exemplo, coletando dados até os controladores de natação voltarem à superfície.

Medir as variáveis do oceano pode ajudar a entender fenômenos climáticos e melhorar as atividades marítimas. Usando águas-vivas ciborgues pode ser uma alternativa mais barata que sondas maiores.

Transformar animais em sensores vivos obviamente levanta questões éticas. Dabiri notou, porém, que a água-viva não tem um cérebro, um sistema nervoso central e receptores de dor que fariam um mamífero, por exemplo, reagir por ter um pino de madeira atravessado nos tecidos do corpo. Esta espécie é conhecida por produzir muco quando estressada, mas pesquisadores afirmam que não encontraram sinais desta resposta. Eles também disseram que a água-viva se curou em dias e voltou ao normal depois que a experiência terminou e a prótese foi removida.