Prêmio CBMM
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Biologia

Escamas do pirarucu formam carapaça

Estrutura e composição das escamas do pirarucu as tornam resistentes à perfuração e à tensão

Robert Schlappal / Wikimedia Commons

Às vezes com o comprimento de um polegar, as escamas do pirarucu (Arapaima gigas) formam uma couraça quase impenetrável. São leves, flexíveis e, ao mesmo tempo, altamente resistentes, propriedades fundamentais para proteger um dos maiores peixes de água doce do mundo de predadores vorazes e de dentes afiados, como as piranhas. Natural da Amazônia, o pirarucu se reproduz e passa boa parte do ano em lagos temporários, geralmente habitados por cardumes de piranhas. Interessada em conhecer a resistência das escamas do pirarucu às mordidas, a equipe de engenheiros de materiais coordenada por Marc Meyers e Robert Ritchie, respectivamente, da Universidade da Califórnia em San Diego e em Berkeley, nos Estados Unidos, decidiu testá-las em laboratório. Eles submeteram alguns exemplares de escamas a diferentes experimentos. Anos atrás, o grupo havia observado que a estrutura das escamas – formada por uma camada externa mineralizada e uma camada interna preenchida por fibras de colágeno – proporcionava alta resistência à penetração de objetos pontiagudos, como os dentes de uma piranha. Em testes recentes, com escamas já fraturadas, os pesquisadores verificaram que a disposição das fibras de colágeno – no pirarucu, elas formam uma das mais espessas camadas já vistas em escamas de peixe – retarda a propagação da fratura. Nelas, o colágeno, um material bastante elástico, está disposto em fibras paralelas formando lâminas sobrepostas. A orientação das fibras muda de uma lâmina para outra, o que, na opinião dos pesquisadores, confere ao material resistência à tensão (Matter, 16 de outubro). Coletes à prova de balas têm estrutura semelhante à das escamas de pirarucu.

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