Cobras usam fricção e redistribuição de peso para deslizar em terreno plano

Segundo um estudo publicado na Proceedings of the National Academy of Sciences, as cobras usam tanto o atrito gerado por suas escamas quanto a redistribuição de seu peso para deslizar em superfícies planas, segundo pesquisadores da Universidade de Nova York e do Instituto de Tecnologia da Geórgia. Suas descobertas vão contra estudos anteriores que mostraram que as cobras se movem empurrando-se lateralmente contra rochas e galhos. Os herpetólogos descobriram que as escamas da barriga das cobras são orientadas para que resistam a deslizar em direção a suas caudas e flancos.

- "Essas escamas dão às cobras uma direção de movimento preferida, o que torna o movimento da cobra muito parecido com o de rodas, esquis cross-country ou patins de gelo", disse David Hu, autor do artigo. - "Em todos esses exemplos, deslizar para frente exige menos trabalho do que deslizar para os lados."

O estudo centrou-se na anisotropia friccional -ou resistência ao deslizamento em certas direções- das escamas da barriga de uma cobra. Embora investigadores anteriores tenham sugerido que a anisotropia friccional dessas escamas pode desempenhar um papel na locomoção sobre superfícies planas, os detalhes desse processo não foram compreendidos.

Para explorar esse assunto, os pesquisadores primeiro desenvolveram um modelo teórico do movimento de uma cobra. O modelo determinava a velocidade do centro de massa de uma cobra em função da velocidade e do tamanho das ondas de seu corpo, levando em conta as leis do atrito e a anisotropia friccional das escamas.

O modelo sugeriu que o movimento de uma cobra surge pela interação da fricção da superfície e suas forças internas do corpo, de fato, como podemos ver no vídeo abaixo, na ausência de atrito, há pouca tração, as cobras podem gerar ondas, mas lutam para se impulsionar para frente.

Para confirmar o movimento previsto pelo modelo, os pesquisadores mediram a resistência ao deslizamento das escamas das cobras e monitoraram o movimento das cobras por meio de uma série de experimentos em superfícies planas e inclinadas. Eles empregaram vídeo e fotografia com lapso de tempo para avaliar seus movimentos.

Os resultados mostraram uma estreita relação entre o que o modelo previu e os movimentos reais das cobras. As previsões teóricas do modelo eram geralmente consistentes com as velocidades reais do corpo das cobras em superfícies planas e inclinadas.

Um bom exemplo de locomoção das cobras pode ser apreciadas na víbora-do-deserto (Bitis peringueyi), também conhecida como víbora-Peringuey. Ela pode atingir até 30 km/h deslizando rapidamente pelas dunas do deserto em velocidades intimidantes. Ela se move lateralmente sobre a areia, jogando seu corpo em curvas em forma de S. Ela tem em torno de 140 escamas ventrais todas fortemente quilhadas lhe permitindo criar mais atrito/tração com a areia resultando em maior velocidade.

E velocidade à parte, também é a melhor maneira de uma cobra atravessar a areia solta. Apenas duas partes da víbora ficam em contato com o chão simultaneamente, com a cabeça e a cauda ancorando firmemente, ela joga o corpo para a frente e lateralmente em um loop como se fosse uma cavalgada. Além de ser maneira mais rápida de se locomover, reduz o contato com a areia ardente. Mas, a forma como esta cobra venenosa se enterra na areia, e espera para atacar a sua presa, é ainda mais assustadora.