As penas da perdiz do deserto (também conhecida como ganga do deserto o Pterocles orientalis) não parecem diferentes de muitos outros, mas escondem um superpoder: absorvem e transportam água. Quanto? Bastante. Basicamente micro garrafas orgânicas. Pela primeira vez, pesquisadores do MIT e Johns Hopkins University analisaram a estrutura dessas penas para entender como elas absorvem água e se esse processo poderia ser adaptado para uso humano.
As penas geralmente são à prova d'água, mas as da perdiz do deserto são uma exceção. O macho pode voar sobre um oásis, absorver água em suas penas e voar mais de 20 km no deserto, ainda tendo água suficiente para matar a sede de seus filhotes sedentos. Incrivelmente, ele pode carregar 15% de seu peso corporal na água enquanto voa a cerca de 64 km/h.
O segredo das penas
As extraordinárias capacidades de água da perdiz do deserto foram notadas pela primeira vez em 1896 por Edmund Meade-Waldo, um ornitólogo e conservacionista. No entanto, seus colegas não acreditaram nele. Temos que esperar 71 anos e chegar em 1967, quando Tom Cade e Gordon MacLean trouxe o assunto de volta à moda, atraindo a atenção do mundo científico.
No novo estudo conduzido por Jochen Müller, os pesquisadores usaram microscópios eletrônicos de alta resolução e tecnologias 3D para estudar as penas da perdiz do deserto. Eles descobriram que sua estrutura é determinada pela combinação de bárbulas flexíveis e bárbulas retas. Estas pequenas estruturas em forma de gancho conferem uma forma excepcional e resistência aerodinâmica.
As penas absorvem água graças à tensão superficial que dobra as bárbulas retas, formando estruturas em forma de lágrima que retêm água. As bárbulas externas envolvem as estruturas internas, ajudando a reter a água em seu interior. Quando as penas secam, as estruturas voltam à sua forma original.
Possíveis aplicações
Os autores do estudo afirmam que a descoberta dessas estruturas naturais tão eficientes na absorção e retenção de água é extremamente promissora. Do ponto de vista da engenharia, os resultados poderão levar a novas criações (abençoadas sempre). biomimética!).
Consideremos regiões desérticas como o deserto do Atacama, no Chile, onde a água é escassa, mas o nevoeiro e o orvalho são frequentes. Uma estrutura inspirada nas penas da perdiz do deserto poderia ser incorporada em redes de captação de água. E, no geral, esta estrutura poderia ser mais eficaz na coleta e retenção de água do nevoeiro.
Outra aplicação possível seria o desenho de uma garrafa de água que possa conter uma grande quantidade de líquido, mas que dependa da estrutura das penas para evitar que a água se mova durante, por exemplo, uma sessão de corrida.
Próximos passos: da natureza à tecnologia
Os pesquisadores planejam imprimir estruturas semelhantes em 3D para explorar aplicações comerciais de sua descoberta. O estudo, publicado no Journal of the Royal Society Interface (eu linko aqui) demonstra como a natureza pode oferecer soluções surpreendentes para os problemas humanos, e nos lembra que às vezes é nos mínimos detalhes que se escondem as ideias mais revolucionárias.
