p Os tubarões vêm em todas as formas e tamanhos e talvez o mais incomum seja o tubarão-martelo, facilmente reconhecido por sua cabeça de formato estranho. A maioria das pesquisas sobre tubarões-martelo se concentrou especificamente em suas cabeças expandidas lateralmente, ou cefalofólio, e como eles o usam para ver e cheirar, bem como seus efeitos sobre a hidrodinâmica e a eficiência sensorial. Existem cerca de nove espécies conhecidas de tubarões-martelo com diferenças dramáticas no formato do corpo, incluindo o formato e o tamanho da cabeça. Embora muito se saiba sobre as variações em sua eletrorrecepção, olfato e visão, muito pouco se sabe sobre se suas diferenças de forma afetam ou não seu desempenho na natação. p Pesquisadores da Florida Atlantic University conduziram o primeiro estudo para examinar a forma do corpo inteiro e a cinemática de natação de duas espécies de cabeça-martelo intimamente relacionadas, mas muito diferentes:a cabeça-de-bonnethead e a cabeça-de-martelo recortada, com alguns resultados inesperados.

p Os Bonnetheads adultos têm cerca de 60 a 90 centímetros de comprimento e a largura da cabeça corresponde a cerca de 18% do comprimento do corpo; Os tubarões-martelo-recortados adultos têm cerca de 3,6 metros de comprimento e a largura da cabeça corresponde a cerca de 30% do comprimento do corpo. Apesar dessas diferenças, resultados deste novo estudo, destaque na capa da edição atual do Journal of Experimental Biology , encontre isso no final, tamanho ou forma realmente não importa, pelo menos quando se trata de natação.

p Usando uma abordagem interdisciplinar no Laboratório de Biomecânica da Faculdade de Ciências Charles E. Schmidt da FAU sob a direção de Marianne E. Porter, Ph.D., professor assistente de ciências biológicas e co-autor do estudo, os pesquisadores se propuseram a testar suas hipóteses. Diferentes formatos de cabeça e diferentes tamanhos de corpo de tubarões-martelo devem resultar em diferenças em seu desempenho na natação.

p Antes de iniciar o estudo, Porteiro, Sarah L. Hoffmann, autor principal e Ph.D. estudante de ciências biológicas, e Steven Matthew Warren, co-autor e sênior do Departamento de Engenharia Mecânica e Oceânica da Faculdade de Engenharia e Ciência da Computação da FAU, revisou tomografias computadorizadas de ambas as espécies de tubarões-martelo. Como os tubarões são compostos inteiramente de cartilagem fortemente mineralizada, eles foram capazes de ver as diferenças marcantes nas duas espécies de fisiologia dos tubarões a partir dessas varreduras.

p Para testar sua hipótese, eles focaram na ondulação, que é como um tubarão move seu corpo e cauda de um lado para outro para se impulsionar para a frente. O objetivo:descobrir se o movimento do corpo muda entre essas duas espécies com formatos de cabeça muito diferentes.

p A partir de 2015, eles viram horas de vídeo de tubarões-martelo e Bonnetheads nadando. Eles analisaram a frequência e a amplitude da batida de cauda. Eles analisaram o vídeo sequencialmente para selecionar clipes em que os tubarões completaram pelo menos três ciclos completos de batidas de cauda em linha reta, natação constante. Warren analisou e depois condensou os vídeos em um segmento de um minuto para permitir que a equipe de pesquisa usasse as medições para comparar a mecânica de natação entre as duas espécies. Eles conseguiram obter todas as medições de que precisavam naquele minuto condensado de filmagem.

p "Um dos aspectos mais exclusivos de nosso estudo é que fomos capazes de observar esses tubarões nadando em grandes tanques se movendo naturalmente, "disse Porter." A maioria dos estudos coloca tubarões em calhas, que são basicamente esteiras subaquáticas que os forçam a se mover. Estamos interessados ​​em aprender como esses animais se movem por si próprios, tanto para esforços de conservação quanto para aplicações do mundo real, como engenharia bioinspirada. "

p Os resultados do estudo revelaram que os Bonnetheads balançam seus corpos ainda mais para dentro e para fora e, portanto, têm uma amplitude de ondulação maior. Por outro lado, Os tubarões-martelo recortados dobram-se mais rapidamente e têm maior frequência de ondulação.

p "Quando corrigimos o tamanho do corpo deles, descobrimos que eles realmente nadaram na mesma velocidade para chegar aos pontos A e B, mas o fez de maneiras diferentes, "disse Hoffmann." Mesmo que sejam diferentes, eles chegam ao mesmo destino ao mesmo tempo; eles estão apenas usando mecânicas corporais diferentes. "

p Uma descoberta importante de seu estudo é que em ambas as espécies a cabeça se move a uma taxa diferente do resto do corpo. Na verdade, na verdade, está se movendo para a frente e para trás muito mais rápido do que o resto do corpo. Semelhante aos esturjões, uma espécie de peixe, os pesquisadores descobriram que esses tubarões-martelo têm um sistema oscilatório duplo. Eles especulam que é por causa de uma maior capacidade de percepção sensorial.

p “Não poderíamos ter previsto o sistema de oscilação dupla nesta espécie, "disse Hoffmann." O movimento da cabeça sendo diferente do movimento do resto do corpo é algo que é quase impossível de ver a olho nu. "

p Os pesquisadores apontam que, com o sistema de oscilação dupla, a cabeça do tubarão está se movendo a uma taxa muito mais rápida do que o resto de seu corpo, essencialmente para escanear mais o substrato de seu ambiente.

p "Pense nisso como um detector de metais ao movê-lo para frente e para trás, ", disse Hoffmann." Eles vão cobrir mais território para eletrorrecepção e olfato e precisam ser capazes de fazer isso em uma taxa maior do que o resto de seu corpo. "