sexta-feira, 29 de março de 2013
Pesquisadores criam formigas-robô que reproduzem comportamento de colônias
Os micro-robôs se deslocaram por um labirinto utilizando os
mesmos mecanismos de orientações dos insetos
Pesquisadores conseguiram reproduzir o comportamento de uma
colônia de formigas utilizando robôs em miniatura em forma de cubos com cerca
de 2 centímetros ,
batizados de Alice. O estudo, publicado no periódico PLoS Computational
Biology, procurava entender como as formigas se orientam nos diversos túneis
criados por elas, que formam verdadeiros labirintos que ligam o ninho até as
fontes de alimento.
Os insetos utilizados como referência foram as formigas
argentinas (Linepithema humile), que se guiam na natureza por trilhas de
feromônios (substância química que permite o reconhecimento de animais da mesma
espécie) deixadas por outros indivíduos. Esse comportamento foi reproduzido nos
robôs por meio de uma trilha de luz emitida por eles e captada pelos outros
“Alices” por meio de dois sensores de luz que mimetizam as antenas das
formigas.
No início do experimento, como não havia nenhuma trilha de
luz no labirinto criado para reproduzir os túneis das formigas, os robôs
tendiam a escolher, a cada bifurcação, os caminhos que os desviavam menos da
trajetória inicial. Mas ao detectar uma trilha de luz, eles passavam a
segui-la. O mesmo é observado nas formigas: elas tendem a escolher, em
bifurcações, o caminho que se desvia menos de onde elas estão vindo, por ser a
opção que requer um esforço menor. Porém, quando há feromônios, elas passam a
seguir a direção na qual a presença dessa substância é mais intensa.
“Em resumo, de um lado está o feromônio, que permite que as
formigas escolham um caminho — frequentemente o mais curto —, e do outro lado
está a geometria assimétrica das bifurcações, que reduz as chances de que as
formigas escolham o caminho errado e se percam. A combinação dos dois fatores
aumenta a habilidade da colônia de selecionar o caminho correto mesmo em
ambientes complexos”, disse Bem Hinnant, um dos autores do estudo, ao site de
VEJA.
Dessa forma, os pesquisadores descobriram que os robôs não
precisavam estar programados para calcular a geometria das bifurcações, e
conseguir, assim, se deslocar pelo labirinto numa reprodução do comportamento
dos insetos. As formigas argentinas têm visão ruim e se movem rápido demais
para poder fazer cálculos sobre suas decisões de caminhos. O fato de os robôs,
que não foram programados para realizar cálculos, terem se comportado da mesma
forma que as formigas mostra que um processo cognitivo complexo não é
necessário para que os membros das colônias se movam de forma eficiente em seus
complexos labirintos.
Fonte: veja.abril.com.br
Estrutura dos liquens
Embora muito resistentes à dessecação sob sol forte, os linques são muito sensíveis à poluição ambiental. Isso acontece porque eles absorvem com facilidade vapor-d’água e íons em solução e, portanto, mínimos traços de poluentes. Por isso eles são considerados bons indicadores da qualidade do ar.
Os líquens possuem ampla distribuição e habitam as mais
diferentes regiões. Normalmente os líquens são organismos pioneiros em um
local, pois sobrevivem em locais de grande estresse ecológico. Podem viver em
locais como superfícies de rochas, folhas, no solo, nos troncos de árvores,
picos alpinos, etc. Existem liquens que são substratos para outros liquens.
A capacidade do líquem de viver em locais de alto estresse
ecológico deve-se a sua alta capacidade de dessecação. Quando um líquen
desseca, a fotossíntese é interrompida e ele não sofre pela alta iluminação,
escassez de água ou altas temperaturas. Por conta desta baixa na taxa de
fotossíntese, os liquens apresentam baixa taxa de crescimento.
Linques
Os linques resultam de uma associação mutualística entre fungos e
algas unicelulares ou cianobactérias. O componente heterótrofo da
associação é um fungo, geralmente um ascomiceto, e é chamado de micobionte; ele predomina na associação. O componente fotossintetizante é unicelular e chamado de ficobionte,
podendo ser uma alga verde ou uma cianobactéria.
A associação é tão íntima e equilibrada que durante muito tempo os linques foram considerados vegetais, pois pareciam um único tipo de organismo. Eles crescem em ambientes onde normalmente o fungo ou a alga não sobreviveriam de forma independente, como em regiões muito frias ou ambientes terrestres relativamente secos. Quanto às substâncias nutritivas, a alga cede ao fungo produtos da fotossíntese e, em troca, recebe sais minerais.
Os linques crescem sobre troncos de árvores, rochas e no solo. Eles são pioneiros no processo de sucessão ecológica, pois provocam a lenta erosão de rochas e solos duros, preparando o terreno para o crescimento dos primeiros vegetais.
A associação é tão íntima e equilibrada que durante muito tempo os linques foram considerados vegetais, pois pareciam um único tipo de organismo. Eles crescem em ambientes onde normalmente o fungo ou a alga não sobreviveriam de forma independente, como em regiões muito frias ou ambientes terrestres relativamente secos. Quanto às substâncias nutritivas, a alga cede ao fungo produtos da fotossíntese e, em troca, recebe sais minerais.
Os linques crescem sobre troncos de árvores, rochas e no solo. Eles são pioneiros no processo de sucessão ecológica, pois provocam a lenta erosão de rochas e solos duros, preparando o terreno para o crescimento dos primeiros vegetais.
Fungo
Os fungos são eucariontes, uni ou pluricelulares, todos heterótrofos.Embora algumas espécies possam ter coloração esverdeada, os fungos não dispõem de clorofila ou de qualquer outro pigmento fotossintetizante.
Assim, necessitam de matéria orgânica para sobreviver. Eles obtêm os nutrientes de que necessitam por meio da absorção direta ( quando essas moléculas estão disponíveis no meio em que vivem ) ou secretando enzimas digestivas ao seu redor para quebrar as macromoléculas da matéria orgânica que lhes serve de alimento; posteriormente, os nutrientes resultantes são absorvidos. Em resumo, geralmente realizam a digestão extracelular do alimento e, em seguida, a absorção dos nutrientes.
Eles se desenvolvem com extrema facilidade nos mais diversos ambientes, terrestre e aquáticos, além de estabelecerem diferentes tipos de associações com muitos outros grupos de seres vivos.
No ar, os fungos estão presentes sob a forma de esporos microscópicos e de fácil dispersão. Ao caírem sobre substratos orgânicos, como restos de vegetais e colheitas expostos à umidade, corpos de animais mortos, lixo, fezes, secreções eliminadas por plantas e animais, e sobre o próprio solo, esses esporos rapidamente se desenvolvem formando longos filamentos, as hifas, que passam a absorver as substâncias minerais e orgânicas simples e solúveis do substrato em que se encontram. Não apenas na natureza, mas também no ambiente doméstico há substratos que podem ser aproveitados pelos fungos: sapatos ou roupas em um armário livros em uma biblioteca, alimentos descobertos na cozinha, tintas nas paredes, madeira exposta à umidade, pelos de cães e gatos e até lentes de aparelhos ópticos.
Até o momento citamos a ação dos fungos saprófitos, isto é, aqueles que atacam a matéria orgânica morta, provocando sua decomposição, fenômeno esse realizado junto a várias espécies de bactérias. No entanto, há fungos que possuem outros modos de vida, como os parasitas, que atacam os seres vivos provocando algumas doenças – micoses nos animais e fitomicoses nas plantas.
Já as micorrizas ( mico = fungo; rizo = raiz ) são associações entre fungos e raízes de de várias espécies de plantas. No interior das células radiculares desses vegetais é possível encontrar uma grande quantidade de hifas do fungo associado. Essas relações é do tipo mutualista, pois entre os dois organismos envolvidos ocorre troca de nutrientes, sendo ambos beneficiados. Os orquidários, por exemplo, sabem que, sem as micorrizas, muitas orquídeas não se desenvolveriam bem e, por isso, suas raízes precisam ser propositadamente “contaminadas” por fungos micorrízicos.
Protozoários
Os protozoários são protoctistas heterótrofos unicelulares,
anteriormente classificados como um único filo dentro do Reino Animal.
Atualmente, são reconhecidos como protoctistas e admitem-se a existência
de diferentes grupos entre eles, aos quais os sistematas conferem
variados status taxonômicos.
Os protozoários vivem em grande diversidade de hábitats: solo úmido, água doce, ambiente marinho e, até mesmo, no interior de outros organismos. Em geral, nutrem-se pela ingestão de alimentos e restos orgânicos de várias origens, presentes no ambiente. Há espécies predadoras e outras que vivem em mutualismo com muitos animais, como as que habitam o intestino de cupins promovendo a digestão de celulose, principal alimento dos insetos. Muitas espécies dão parasitas que se nutrem absorvendo alimentos em solução nos tecidos dos hospedeiros.
No Brasil, algumas das principais doenças causadas por protozoários (protozooses) no homem são a malária, a doença de Chagas, a leishmaniose e a amebíase.
Os protozoários vivem em grande diversidade de hábitats: solo úmido, água doce, ambiente marinho e, até mesmo, no interior de outros organismos. Em geral, nutrem-se pela ingestão de alimentos e restos orgânicos de várias origens, presentes no ambiente. Há espécies predadoras e outras que vivem em mutualismo com muitos animais, como as que habitam o intestino de cupins promovendo a digestão de celulose, principal alimento dos insetos. Muitas espécies dão parasitas que se nutrem absorvendo alimentos em solução nos tecidos dos hospedeiros.
No Brasil, algumas das principais doenças causadas por protozoários (protozooses) no homem são a malária, a doença de Chagas, a leishmaniose e a amebíase.
Assinar:
Postagens (Atom)








.jpg)


