Cum reușesc caracatițele să treacă prin spații mai mici decât corpul lor
Caracatițele sunt animale remarcabil de versatile: se deplasează pe fundul mării cu cele opt brațe, înoată prin propulsie, manipulează obiecte și se strecoară prin spații incredibil de înguste. Însă până de curând nu se știa exact cum reușesc să treacă prin deschideri mai mici decât mantaua lor bombată.
„Caracatițele își pot schimba forma corpului pentru a se strecura prin găuri minuscule, aproape ca apa care curge printr-un spațiu, așa că dimensiunea lor nu le limitează întotdeauna deplasarea”, explică Wenci Xin de la Universitatea Națională din Singapore. „Nu există informații despre modul în care caracatițele se strecoară printr-o deschidere mult mai mică decât diametrul corpului”, adaugă cercetătoarea.
Experimente cu găuri de dimensiuni diferite
Michael Kuba, de la Universitatea din Napoli Federico II, împreună cu Tamar Gunit, Daniel Abed-Navandi, de la Haus des Meeres-Aqua Terra Zoo din Austria, și cu Xin, au testat caracatițe comune tinere (Octopus vulgaris) și caracatițe mayașe (Octopus maya), oferindu-le găuri strâmte prin care să se strecoare. Rezultatele au fost publicate în Journal of Experimental Biology.
Mai întâi, Kuba a măsurat distanța dintre ochii animalelor, cuprinsă între 15 și 35 de milimetri, un indicator bun al dimensiunii tecii de cartilaj care protejează sistemul nervos central și care ar putea determina dimensiunile celei mai mici găuri pe care o poate traversa o caracatiță. Apoi, Xin a construit cutii individuale din plexiglas, unele cu o gaură puțin mai largă decât distanța dintre ochi, altele cu cinci milimetri mai mică, pentru ca animalele să se elibereze prin ele.
Două strategii diferite, în funcție de mărimea găurii
Filmând evadările, echipa a observat că caracatițele folosesc strategii diferite în funcție de mărimea găurii. Când deschiderea era relativ spațioasă, fiecare caracatiță își exploata mai întâi gaura cu brațele, apoi strecura un braț prin ea, de obicei unul dintre cele două brațe frontale stângi, și apoi introducea până la cinci dintre celelalte brațe. Apoi, caracatițele întindeau înapoi două dintre brațele deja trecute, se fixau de despărțitură cu ventuzele, își înțepeneau și își extindeau brațele pentru a împinge de perete și a-și trage restul brațelor, capul și mantaua prin deschidere, în aproximativ 20 de secunde.
În schimb, în fața unei găuri mai mici, caracatițele comune aveau o limită privind numărul de membre pe care le puteau strecura. În acel moment, animalul împărțea manevra finală în două etape: trăgea mai întâi brațele rămase prin deschidere, apoi își comprima ușor mantaua și o trăgea după sine.
Xin recunoaște că a fost surprins de faptul că aceste caracatițe foloseau strategia alternativă atunci când se confruntau cu cele mai strâmte găuri, deoarece echipa crezuse că animalele vor recurge întotdeauna la aceeași abordare, indiferent de dimensiunea găurii.
Caracatițele mayașe evită deschiderile prea mici
Caracatițele mayașe, în schimb, nici măcar nu au încercat să treacă prin gaura mai mică: au stat pur și simplu în colțul cutiei și nu au explorat deschiderea cu brațele. Când li s-a oferit alegerea între o gaură mică și una mare pentru a evada, ele au explorat inițial deschiderea mică, apoi au abandonat-o și au ieșit prin cea mare.
Lecții pentru roboții de salvare
După ce au înțeles modul în care caracatițele traversează spații mai mici decât corpul lor, Xin și Cecilia Laschi, de la Universitatea Națională din Singapore, vor să aplice lecțiile învățate de la aceste animale în roboți cu corp moale, destinați căutării victimelor în zonele de dezastru și explorării mării libere.
„Toți roboții existenți de căutare-salvare și explorare au corpuri lungi și suple, asemănătoare șerpilor, pentru a-i ajuta să se deplaseze prin spații înguste”, explică Xin. Acest lucru limitează numărul de senzori și de manipulatoare care pot fi integrați în corpul robotului, restrângându-le adaptabilitatea în misiunile dificile de căutare-salvare. Xin și Laschi sunt optimiști că roboții inspirați de caracatițe, capabili să se deplaseze prin spații strâmte în zonele de dezastru, ar putea reprezenta o nouă eră în proiectarea roboților de căutare-salvare.
