Cientistas na Universidade de Cambridge, na Grã-Bretanha, descobriram que algas de água doce podem formar grupos estáveis, que dançam em volta uns dos outros e são mantidos juntos apenas pelo fluxo de fluídos que eles criam.
Os pesquisadores analisaram um organismo multicelular chamado Volvox, formado por cerca de mil células colocadas na superfície de uma matriz esférica de cerca de apenas meio milímetro de diâmetro.
Cada uma das células da superfície tem dois apêndices, parecidos com fios de cabelo, conhecidos como flagelos. Ao agitarem estes apêndices, a colônia toda é impulsionada em meio ao fluido e, simultaneamente, faz com que elas girem em volta de um eixo.
Os cientistas descobriram que as colônias que nadam perto de uma superfície podem formar dois tipos de "estados de ligação": a "valsa", na qual duas colônias orbitam em volta uma da outra como um planeta em volta do sol. E o "minueto, no qual as colônias oscilam para frente e para trás, como se houvesse um elástico ligando as colônias.
"Estes resultados impressionantes e inesperados nos lembram não apenas da graça e da beleza da vida, mas também dos fenômenos extraordinários que podem ocorrer a partir de ingredientes simples", afirmou o Raymond Goldstein, professor da disciplina relativa a sistemas físicos complexos no Departamento de Matemática Aplicada e Física Teórica, que liderou o estudo.
A pesquisa foi feita em conjunto com o Departamento de Bioengenharia e Robótica da Universidade Tohoku, em Sendai, Japão, e publicada na revista especializada Physical Review Letters.
Análise matemática
Os pesquisadores desenvolveram uma análise matemática que mostra que estes padrões de dança surgem da maneira pela qual as superfícies próximas modificam o fluxo de fluidos perto das colônias e induzem a atração entre elas.
As observações são as primeiras visualizações diretas dos fluxos. Cientistas já tinham previsto que fluxos como estes produziam este tipo de atração.
Já existiam suposições de que estes fluxos tinham um papel na acumulação de microrganismos que nadam, como bactérias e espermatozoides, perto de superfícies.
O estudo da Universidade de Cambridge, financiado pelo Conselho de Pesquisas em Ciência Biológicas e Biotecnologia da Grã-Bretanha, é parte de um esforço maior para melhorar o conhecimento de transições evolucionárias de organismos unicelulares para os multicelulares.
Segundo pesquisadores, o maior entendimento da capacidade dos organismos de se movimentarem sozinhos e do comportamento coletivo destes organismos pode ajudar a esclarecer as mais importantes fases de evolução em direção à maior complexidade biológica.
Além disso, dizem especialistas, os apêndices do Volvox, os flagelos destes organismos, são quase idênticos aos cílios dos humanos, cuja ação coordenada tem importância central em muitos processos do desenvolvimento embrionário, reprodução e do sistema respiratório.
Por isso, segundo os pesquisadores, o estudo da organização dos flagelos tem muitas possibilidades para o estudo da saúde e doenças entre humanos.
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