É meia-noite e tudo está parado,
exceto pelo arrastar suave de uma lagartixa caçando uma aranha.
Lagartixas parecem desafiar a gravidade,
escalando superfícies verticais
e andando de cabeça para baixo sem garras,
adesivos, nem teias de aranha superpoderosas.
Em vez disso, elas se aproveitam de um princípio simples:
que cargas positivas e negativas se atraem.
Essa atração une compostos como o sal de cozinha,
que é feito de íons de sódio carregados positivamente
presos a íons negativos de cloreto.
Mas os pés de uma lagartixa não são carregados,
e nem as superfícies por onde elas andam.
Então, o que as faz grudar?
A resposta está em uma inteligente combinação de forças intermoleculares
e engenharia estrutural.
Cada elemento da tabela periódica tem uma afinidade diferente para elétrons.
Elementos como oxigênio e flúor querem muito os elétrons,
enquanto elementos como hidrogênio e lítio não os atraem tão fortemente.
A ganância relativa dos átomo por elétrons é chamada de eletronegatividade.
Os elétrons estão se movendo o tempo todo
e podem facilmente se deslocar para onde eles são mais necessários.
Assim, quando há átomos com diferentes eletronegatividades na mesma molécula,
a nuvem de elétrons da molécula
é puxada em direção ao átomo mais eletronegativo.
Isso cria uma pequena região na nuvem de elétrons
onde a carga positiva dos núcleos atômicos escapa,
bem como um amontoado de elétrons negativamente carregados em outros lugares
Assim, a própria molécula não está carregada,
mas tem pedaços positivamente e negativamente carregados.
Estas cargas irregulares podem atrair moléculas vizinhas.
Elas vão se alinhar de forma que os pontos positivos de uma
fiquem ao lado dos pontos negativos da outra.
Nem mesmo é necessário um átomo fortemente eletronegativo
para criar essas forças atrativas.
Os elétrons estão sempre em movimento,
e às vezes eles se acumulam temporariamente em um ponto.
Essa centelha de carga já é suficiente para atrair as moléculas entre si.
Tais interações entre moléculas não carregadas
são chamadas de forças de Van der Waals.
Elas não são fortes como as interações entre partículas carregadas,
mas se você tiver um número suficiente, elas podem se acumular.
Esse é o segredo da lagartixa.
Os dedos da lagartixa são cobertos por sulcos flexíveis.
Os sulcos são cobertos por estruturas parecidas com pêlos,
muito mais finos que o cabelo humano, chamados cerdas.
E cada uma das cerdas é coberta por pêlos menores chamados espátulas.
A forma minúscula das espátulas é perfeita para o que as lagartixas querem:
grudar e soltar sob comando.
Quando a lagartixa desdobra seus dedos flexíveis no teto,
as espátulas atinjem o ângulo perfeito para ativar as forças de Van der Waals.
As espátulas se achatam,
criando uma grande superfície onde as partes carregadas positivamente
se encontram com as áreas negativas correspondentes no teto.
Cada espátula contribui com uma minúscula parte da atração de Van der Waals.
Mas uma lagartixa tem cerca de dois bilhões de espátulas,
criando força combinada suficiente para suportar o seu peso.
Na verdade, a lagartixa inteira poderia se pendurar somente com um de seus dedos.
Essa superadesão pode ser quebrada
mudando o ângulo um pouco.
Assim, a lagartixa pode descolar seu pé,
correndo atrás de uma refeição ou afastando-se de um predador.
Esta estratégia, usando uma floresta de cerdas especialmente moldadas
para maximizar as forças de Van der Waals entre moléculas comuns
tem inspirado materiais sintéticos
projetados para imitar a habilidade adesiva incrível da lagartixa.
Versões artificiais ainda não são fortes como os dedos da lagartixa,
mas são boas o suficiente para que um homem adulto
escale 7 metros em uma parede de vidro.
Na verdade, a presa de nossa lagartixa também está usando forças de Van der Waals
para grudar no teto.
Assim, lagartixa descola suas patas e a perseguição continua.