O salto de uma rã em câmera lenta

Qual é o segredo para que uma rã possa saltar uma distância dez vezes maior que seu próprio tamanho? O recorde de distância é de uma rã que saltou em 1986 uma distância de seis metros e meio durante um concurso. Pesquisadores da Universidade de Brown monitoraram os movimentos destes anfíbios e gravaram com uma câmera super-lenta. As imagens foram feitas a 500 frames por segundo e ajudaram os cientistas a compreender como conseguem desafiar a gravidade.

O segredo está na elasticidade de seus músculos e a forma com que os dobram um instante antes de saltar: relaxam e provocam um pequeno alargamento que multiplica a energia do salto, segundo explicam em um artigo publicado no Nat Geo. O salto é resultado de uma seqüência de movimentos quase simultâneos: a rã dobra as patas traseiras, dispara-as para acima e coloca os músculos em posição horizontal.

No laboratório da Universidade de Brown colocaram eletrodos nos músculos de rãs touro, rãs leopardo, sapos marinhos e rãs arbóreas cubanas. O interesse do estudo é o denominado músculo plantar, que desenvolve uma enorme energia mecânica durante o salto e que pode ter a chave que explique a perfeição deste mecanismo evolutivo que serve às rãs para escapar.

As rãs são normalmente reconhecidas como saltadores excepcionais. Na verdade, são os melhores saltadores de todos os vertebrados. A rã australiana Litoria nasuta pode saltar 50 vezes o comprimento do seu corpo (5,5 cm), resultando em saltos de mais de dois metros. A acelaração do salto pode ir até duas vezes a força da gravidade. Há diferenças brutais entre espécies em termos de capacidade de saltar, mas dentro de uma espécie, a distância dos saltos aumenta proporcionalmente ao aumento de tamanho do corpo, mas a distância relativa do salto (quantas vezes o salto ultrapassa o comprimento do corpo) diminui.

Enquanto que as espécies de rãs podem usar uma variedade de modos de locomoção (correr, andar, planar, natação e trepar), mais são ou proficientes a saltar ou descendem de ancestrais que eram, com muita da morfologia dos músculos e esqueleto modificada para este propósito. A tíbia, fíbula e tarso fundiram-se num osso forte e único, tal como o rádio e cúbito nos membros anteriores (que têm que absorver o impacto da aterragem). Os ossos do metatarso tornaram-se alongados para aumentar o tamanho da perna e permitem que a rã empurre o chão durante mais tempo durante um salto. O ílio foi alongado e forma uma articulação móvel com o sacro que, em saltadores especialistas como os ranídeos ou hilídeos, funciona como uma articulação adicional para dar mais força aos saltos. Este alongamento dos membros resultam na rã ser capaz de exercer força no chão durante mais tempo durante um salto, o que por sua ver resulta num salto maior e mais rápido.

O sistema muscular foi também modificado da mesma forma. Os membros posteriores dos ancestrais das rãs continham pares de músculos que actuavam em oposição (um músculo para flectir o joelho, um músculo diferente para o estender), tal como é visto na maioria dos outros animais com pernas. Contudo, nas rãs modernas, quase todos os músculos foram modificados para contribuir para a acção do salto, com apenas um pequeno número de músculos permanecendo para levar o membro de volta para a posição inicial e manter a postura. Os músculos também foram aumentados, com os músculos envolvidos no salto contabilizando mais de 17% da massa total da rã.

Em alguns saltadores extremamente capazes, tais como a Osteopilus septentrionalis, o pico da potência exercida durante um salto pode exceder o que um músculo é capaz de produzir. Atualmente, a hipótese mais aceite é que as rãs estão a guardar energia muscular esticando os tendões como molas, e depois libertando-os todos de uma vez, permitindo que a rã aumente a energia do seu salto além dos limites da aceleração produzida pelos músculos. Um mecanismos similar foi já documentado em gafanhotos.


Fontes: MDig, Wikipedia