Caracatițele sunt faimoase pentru abilitatea lor de a se strecura prin spații extrem de înguste, iar oamenii de știință au descoperit acum mecanismele pe care aceste nevertebrate marine le folosesc: își organizează cele opt tentacule și trunchiul flexibil într-o succesiune de mișcări care se schimbă în funcție de dimensiunile deschizăturii, strategie care ar putea oferi lecții roboților proiectați pentru a pătrunde în spații mici, informează vineri Reuters.

Spre deosebire de oameni și alte animale cu schelete rigide, caracatițele au trupuri extrem de flexibile, construite în jurul a ceea ce oamenii de știință numesc un hidrostat muscular, un sistem de mușchi care oferă atât susținere, cât și mișcare în absența oaselor.

Cele opt tentacule agile se pot îndoi și alungi în timp ce mantaua centrală și poate schimba forma. Sistemul circulator al caracatițelor este de asemenea adaptat la contorsiuni: vasele de sânge principale sunt dotate cu sisteme musculare de pompare care mențin sângele în mișcare la nivel local chiar și atunci când o parte din trunchi este comprimat.

''În natură, caracatițele au abilitatea de a se deplasa prin spații mai mici decât corpurile lor, abilitate care poartă denumirea de 'comportament de strecurare', a spus Wenci Xin, cercetător în cadrul Soft Robotics Lab de la Universitatea Națională din Singapore și unul dintre autorii studiului publicat în Journal of Experimental Biology. ''Am analizat să vedem dacă există un model general al felului în care aceste animale desfășoară acest comportament, model care ar putea fi aplicat roboților în viitor''.

Cercetătorii au filmat trei caracatițe comune aproape adulte care se strecurau printr-o deschizătură reglabilă. Oamenii de știință au identificat două strategii principale: un proces în trei pași folosit de caracatițe atunci când deschizătura era mai mare decât distanța dintre ochii animalului și un proces în patru pași atunci când deschizătura era mai îngustă.

''Inițial, ne-am așteptat ca animalele să folosească aceeași strategie. Am fost surprinși când am descoperit că strategia se schimbă'', a spus Xin.

În cadrul procesului în trei pași, caracatița a sondat mai întâi deschiderea cu una dintre tentacule, și-a trecut și alte tentacule prin deschizătură, după care a folosit tentaculele inserate pentru se împinge de peretele despărțitor și a-și trece și restul brațelor, capul și mantaua. În cazul unei deschideri mai înguste, caracatița a recurs la un pas suplimentar, trăgând restul tentaculelor înainte de a-și strecura separat capul și mantaua.

Nu este clar ce anume determină cea mai îngustă deschizătură prin care se poate strecura o caracatiță. Ciocul animalului, care are rol de maxilar și este singura parte rigidă a corpului caracatiței, a fost considerat mult timp factorul care o limitează, însă Xin susține că experimentul sugerează că, de fapt, ar fi vorba despre mărimea tentaculelor din apropierea trunchiului.

'Simțul tactil'

Pentru o caracatiță, abilitatea de a se strecura prin spații înguste poate oferi o modalitate de a evada dintr-o situație periculoasă sau o cale de acces către pradă, inaccesibilă altor creaturi marine.

''Caracatițele își folosesc simțul tactil de pe brațe pentru a analiza deschizătura'', a spus Michael Kuba, biolog în cadrul Univeristății Federico II din Napoli și coautor al studiului.

Diferitele specii de caracatiță nu abordează spațiile înguste în același fel. Caracatița comună este un prădător generalist în apele de coastă, în special în zona malurilor stâncoase, unde se găsesc multe deschizături prin care se pot strecura, a spus Kuba. Speciile care trăiesc pe funduri marine nisipoase sau cele care au forma trupului și lungimea tentaculelor foarte diferite pot folosi strategii diferite pentru a aborda spațiile înguste, a adăugat Kuba.

Cercetătorii speră că înțelegerea modului în care caracatițele rezolvă aceste situații i-ar putea ajuta pe ingineri să proiecteze roboți mai versatili pentru navigarea unor spații la fel de înguste.

Roboții de căutare și salvare concepuți pentru a căuta printre dărâmături sunt deseori înalți și supli întrucât au nevoie de o secțiune transversală mică pentru a trece prin spații strâmte, a apus Xin. Un robot inspirat de agilitatea caracatițelor ar putea transporta mai mult echipament, dotat cu brațe flexibile echipate cu diverși senzori, instrumente și dispozitive de comunicație, a adăugat Xin.

Construirea unui astfel de robot este o provocare din punct de vedere ingineresc: brațele trebuie să fie suficient de moi pentru a se putea strecura prin spații strâmte, dar suficient de puternice și agile pentru a se îndoi, răsuci și întinde trăgând în același timp restul corpului după ele, a spus Xin. Dispozitivele convenționale necesare pentru controlul unor mișcări atât de complexe presupun, de obicei, componente rigide, ceea ce face ca robotul să fie mai rigid.

Din perspectiva lui Kuba, mai avem încă multe de aflat despre aceste animale.

''Oamenii se simt atrași de caracatițe, pe care le consideră ființele inteligente ale oceanului'', a spus Kuba. ''Dar știm foarte puține despre felul în care caracatițele își trăiesc viața de zi cu zi''. AGERPRES/(AS-redactor: Simona Tatu, editor online: Adrian Dădârlat)