As surpreendentes (e invisíveis) assinaturas das criaturas marinhas - Kakani Katija

Veja a lição completa: https://ed.ted.com/lessons/the-surprising-and-invisible-signatures-of-sea-creatures-kakani-katija

Na terra, os animais deixam pegadas que nos dizem muito sobre seu tamanho, sua forma e suas capacidades. Os organismos marinhos também fazem isso, mas suas pegadas são bem mais difíceis de serem vistas, uma vez que a água é translúcida. A bioengenheira Kakani Katija explica como utiliza corantes, laser e outras coisas para tornar visíveis essas pegadas, de modo que ela e seus intrépidos colaboradores possam entender melhor como os organismos marinhos se movimentam.

Palestra de Kakani Katija; animação de TED-Ed.

Meu nome é Kakani Katija,
e sou bioengenheira.

Estudo organismos marinhos
em seu ambiente natural.

E gostaria de enfatizar,

como podem ver nesta animação,

o quanto o ambiente marinho
é um lugar dinâmico.

O que vocês estão vendo
são correntes marítimas,

assim como redemoinhos,

que ocorrem no oceano devido
à ação das marés e dos ventos.

Imaginem um organismo marinho
vivendo nesse ambiente,

tentando sobreviver

e tendo de lidar com correntes como estas.

Mas gostaria de salientar

que pequenos organismos também
criam pequenos movimentos de fluidos.

E é justamente a mecânica
desses fluidos que estudo.

E podemos pensar neles como pegadas.

Esta é minha cadela Kieran;
vejam só suas pegadas.

As pegadas fornecem muitas informações.

Não apenas nos dizem
que tipo de organismo as deixou ali,

mas também nos dizem
quando esse organismo esteve ali

e sobre seu comportamento,
se estava correndo ou andando.

Assim, organismos terrestres,
como a fofa da minha cadela Kieran,

deixam pegadas na terra ou na areia,

mas organismos marinhos
deixam pegadas no fluido,

na forma de estruturas de esteira
ou assinaturas hidrodinâmicas.

Dá para imaginar como é difícil
enxergar esse tipo de estrutura,

pois o fluido é transparente.

Mas, se adicionarmos algo ao fluido,
temos um quadro completamente diferente.

Dá para ver como essas pegadas deixadas
por organismos marinhos são dinâmicas.

Elas estão em constante mudança.

Os organismos marinhos também
conseguem perceber essas assinaturas,

e elas ajudam na tomada de decisões,

tais como seguir ou não
uma assinatura como essa

para encontrar um parceiro ou alimento,

ou se é melhor evitar essas assinaturas,
para não correr o risco de ser comido.

Assim, imaginem ser capaz

não apenas de ver ou visualizar
esses tipos de assinaturas,

mas também de mensurá-las.

E é aí que a engenharia entra no que faço.

Então, o que fiz foi pegar
uma técnica usada em laboratório,

miniaturizá-la, basicamente encolhendo-a

para usá-la como alojamento subaquático,

criando um aparelho que pudesse ser
usado por um único mergulhador.

Um mergulhador consegue descer,
no máximo, a 40 metros

ou a 120 pés de profundidade,

para medir as assinaturas hidrodinâmicas
criadas pelos organismos.

Antes de começar,

quero imergi-los no que esse tipo
de mensuração requer.

Para conseguirmos trabalhar,
temos de mergulhar à noite,

pois tentamos minimizar quaisquer
interações entre o laser e a luz do sol

e, assim, mergulhamos
na mais completa escuridão,

pois não queremos afugentar os organismos
que estamos tentando estudar.

E, quando encontramos
os que nos interessam,

acendemos um laser verde.

Esse laser verde, na verdade,
ilumina uma faixa de fluido

e, naquele fluido,

é refletido por partículas encontradas
em todos os lugares do oceano.

E, enquanto um animal
nada nessa faixa de laser,

podemos ver essas partículas
se movendo ao longo do tempo.

Na realidade, arriscamos nossas vidas
para conseguir esse tipo de dado.

O que vamos ver, no alto à esquerda,
são imagens incríveis de partículas

mostrando o movimento do fluido no tempo,

e, com esses dados, conseguimos
calcular a velocidade desse fluido,

que é indicada pela plotagem
dos vetores que veem no meio.

E aí podemos usar esses dados
para responder a uma série de questões,

e não apenas entender
o sentido da rotação desse fluido,

que vocês veem à direita,

mas também calcular algo
sobre a energética

ou as forças que agem sobre
esses organismos ou sobre o fluido,

além de também avaliar
sua natação e alimentação.

Temos usado essas técnicas
em diversos organismos,

mas, lembrem-se, há um problema aqui.

Conseguimos estudar apenas os organismos
que um mergulhador consegue alcançar.

Antes de terminar, quero falar
qual é a próxima fronteira

nesse tipo de mensuração.

Com colaboradores do Instituto de Pesquisa
do Aquário da Baía de Monterey,

estamos desenvolvendo instrumentos
para operar remotamente veículos

para estudarmos organismos
a até 4 mil metros de profundidade,

ou 2,5 milhas.

Podemos responder a perguntas
bem interessantes sobre esse organismo.

Esta é uma larvácea,

que cria uma corrente alimentar

e força os fluidos para dentro
de sua "casa" de mucos,

para extrair nutrientes.

Este animal aqui é um sifonóforo,

cujo tamanho pode atingir quase
a metade de um campo de futebol.

E são capazes de nadar
verticalmente no oceano

simplesmente criando propulsão a jato.

E, finalmente, podemos
responder a questões

sobre como agrupamentos
de organismos, como o krill,

são capazes de afetar
a mistura em larga escala.

Portanto, um dos resultados
mais interessantes até agora,

que coletamos usando
esse aparelho de mergulho

naqueles organismos, especialmente
quando eles se movem em massa,

é que eles são capazes de gerar mistura

em níveis equivalentes
a alguns processos físicos

associados aos ventos e às marés.

Mas, antes de terminar,

quero lhes deixar com uma pergunta,

pois acho que é importante ter em mente

que tecnologias que hoje em dia
são tão comuns

começaram em algum lugar.

Foram inspiradas por algo.

Por exemplo, cientistas e engenheiros se
inspiraram em pássaros para criar aviões.

Assim, algo que consideramos banal,

como voar de São Francisco para Nova York,

foi inspirado por um organismo.

E, enquanto desenvolvemos
essas novas tecnologias

para entender os organismos marinhos,

o que queremos fazer
é responder a esta pergunta:

como os organismos marinhos
vão nos inspirar?

Eles vão nos permitir desenvolver
novas tecnologias subaquáticas,

como veículos subaquáticos
inspirados na água-viva?

Acho que este é um momento
empolgante na exploração oceânica,

pois agora temos ferramentas disponíveis
para responder a esse tipo de pergunta

e, oportunamente, com a ajuda de vocês,

poderemos usar tais ferramentas
para responder a esse tipo de pergunta

e também desenvolver
tecnologias do futuro.

Obrigada.

(Aplausos)