O seu carrinho de compras está vazio

Loja

Quantidade: 0

Total: 0,00

0

Como as patas dos gecos podem aderir a superfícies macias?

Como as patas dos gecos podem aderir a superfícies macias?

Os geckos conseguem andar pelas paredes ou pelo teto. Essa cena 3D explica a aderência das suas patas.

Biologia

Palavras-chave

geco, terrário, Van der Waals, adesão, ligação secundária, escamas, animal, vertebrado, réptil, insetívoro, nectarívoro, biologia

Itens relacionados

Cenas

Geco diurno pó de ouro

  • Geco diurno pó de ouro - Nativa do Norte de Madagáscar e das ilhas a volta, esta espécie de geco é uma das mais coloridas. Recebeu o seu nome devido aos pontos amarelos nas suas costas. O animal tem entre 10 e 13 cm de comprimento e o seu peso pode variar entre 40 e 80 gramas. O seu corpo é verde-amarelado ou verde-vivo, enquanto as patas são azúis. No geral, vive em bananeiras e palmeiras. É ativo durante o dia e alimenta-se de insetos, répteis menores e frutas.

Desde os tempos antigos, as pessoas ficaram fascinadas com as lagartixas, tentando compreender a sua capacidade de andar com desenvoltura nas superfícies lisas das paredes ou até dos tetos. No entanto, foi apenas no início do século 21 que os cientistas puderam responder a essa pergunta. A resposta está na anatomia especial das plantas das patas. A forte adesão entre estas e as superfícies é resultado de forças de atração entre moléculas, conhecidas como forças de van der Waals.

Anatomia do animal

  • pata - As plantas das patas apresentam-se cobertas de minúsculas cerdas, que terminam em vários bilhões de espátulas. Estas asseguram a forte aderência através da interação de Van der Waals, razão pela qual os geckos podem andar até no teto.
  • abertura do canal auditivo
  • anel azul em torno dos olhos
  • padrão dorsal avermelhado
  • Comprimento: 10 - 13 cm
  • cauda ligeiramente achatada - Em caso de perigo, os gecos são capazes de destacar suas caudas. A este fenômeno chama-se autotomia.

Estrutura da planta do pé

  • cerdas - Têm um diâmetro de cerca de 5 micrômetros, enquanto o do cabelo humano mais fino tem cerca de 19 micrômetros. Cada milímetro quadrado da planta das patas contém cerca de 14.000 cerdas, resultando em aproximadamente seis milhões e meio de cerdas nas quatros patas.
  • cerda - Têm um diâmetro de cerca de 5 micrômetros, enquanto o do cabelo humano mais fino é cerca de 19. Cada milímetro quadrado das plantas das patas contém cerca de 14.000 sedas, sendo que as quatros patas contêm aproximadamente seis milhões e meio.
  • espátulas - Cada cerda termina em centenas de espátulas, de forma que as plantas das patas contém vários bilhões de espátulas. Entre as espátulas e a superfície formam-se leves interações de Van der Waals, as quais asseguram a forte aderência, que na teoria poderia aguentar centenas de quilos de peso. Para desgrudar a pata da superfície, os ângulos das cerdas têm de ser alterados, o que pode ser feito com pouca força, já que nem todas as interações são quebradas ao mesmo tempo.
  • espátula
  • interação de Van der Waals - Entre a superfície e as extremidades das espátulas formam-se interações débeis, devido à vibração dos núcleos: têm lugar mudanças de carga temporárias em moléculas apolares, fazendo-as ficar temporariamente polarizadas. Isto faz com que a molécula apolar seguinte fique polarizada, ocorrendo atração elétrica entre as duas moléculas.

Aderência e destacamento

  • espátula
  • interação de Van der Waals - Entre a superfície e as extremidades das espátulas formam-se interações débeis, devido à vibração dos núcleos: têm lugar mudanças de carga temporárias em moléculas apolares, fazendo-as ficar temporariamente polarizadas. Isto faz com que a molécula apolar seguinte fique polarizada, ocorrendo atração elétrica entre as duas moléculas.
  • adesão
  • destacamento

Animação

Os geckos são répteis, por vezes criados como animais de estimação, conhecidos pela sua capacidade de andar pelas paredes e pelo teto.
Esta habilidade especial é resultado da anatomia das patas, cujas plantas são cobertas de cerdas.

Estas cerdas têm um diâmetro de cinco micrômetros, ou seja, são muito mais finos que o cabelo humano, que tem por volta de 19 micrômetros. As quatro patas contêm, no total, cerca de seis milhões e meio de cerdas, e cada uma destas termina em várias centenas ou milhares de espátulas, fazendo com que as quatro patas resultem em vários bilhões de espátulas.

Quando o gecko coloca a sua pata numa superfície, formam-se entre as espátulas e a superfície leves interações de Van der Waals. Devido ao elevado número de espátulas, isto cria uma forte aderência. Em teoria, as quatro patas poderiam aguentar mais de cem quilos de peso.

Para desgrudar a pata da superfície, os ângulos das cerdas têm de ser alterados, o que pode ser feito com pouca força, já que nem todas as interações são quebradas ao mesmo tempo.

Interação de Van der Waals

  • nuvem de elétrons
  • núcleo - O núcleo com carga positiva e a nuvem de elétrons do átomo com carga negativa vibram, criando dípolos temporários.
  • interação eletrostática - Quando duas partículas se aproximam e uma está polarizada, o pólo positivo desta repele o núcleo da outra partícula, atraindo a sua nuvem de elétrons. Por conseguinte, polariza a outra partícula, ocorrendo entre elas interação eletrostática. Esta interação é bastante fraca, sendo a mais fraca das ligações químicas secundárias. Proporciona porém uma forte aderência devido à extensa superfície das espátulas.

A aderência das espátulas à superfície é garantida por interações de Van der Waals, as quais se baseiam na oscilação dos núcleos com carga positiva e da nuvem de elétrons dos átomos com carga negativa. Quando uma partícula da pata do gecko se aproxima de uma partícula da superfície, uma delas fica polarizada. O polo positivo desta repele o núcleo da outra partícula, atraindo a sua nuvem de elétrons. Consequentemente, polariza a outra partícula, ocorrendo entre elas interação eletrostática. Esta interação é bastante fraca, sendo a mais fraca das ligações químicas secundárias. Proporciona porém uma forte aderência devido à extensa superfície das espátulas.

Itens relacionados

Camaleão do Iémen

Os camaleões são répteis capazes de mudar de cor.

Cágado de carapaça estriada

A animação mostra a anatomia dos cágados e a ligação que há entre o esqueleto e carapaça.

Cobra-de-água-de-colar

Espécie de serpente com uma marca característica no pescoço.

Víbora europeia comum

Espécie de cobra venenosa existente no continente europeu. Apesar disso, sua mordida raramente é fatal.

Arqueopterix

O Arqueopterix tinha características tanto de aves quanto de répteis. Foi provavelmente o ancestral dos pássaros.

Esta animação apresenta a anatomia dos anfíbios através do exemplo de uma espécie comum de rãs.

Tyrannosaurus rex ('lagarto tirano')

Carnívoros de grandes dimensões, talvez o mais conhecido de todos os dinossauros.

Apatossauro

Dinossauro herbívoro de pescoço comprido e corpo robusto.

Tricerátope

Tipo de dinossauro herbívoro, que habitou durante o Período Cretáceo, facilmente identificável pelo grande folho ósseo e pelos seus três chifres.

Estrutura da molécula de nitrogênio

Esta animação mostra a estrutura de moléculas de nitrogênio, com uma ligação sigma e duas ligações pi a unir os átomos.

Formação de moléculas de hidrogênio

Os átomos de hidrogênio são mantidos juntos por ligação covalente na molécula de hidrogênio.

Added to your cart.