Pesquisadores da Universidade de Cornell estão investigando a física por trás dessa habilidade, gravando imagens de vídeo de alta velocidade de libélulas em voo e integrando os dados em modelos de computador, e eles apresentarão suas descobertas no 67º encontro anual da Divisão de Dinâmica dos Fluidos da Sociedade Física Americana (APS), realizado em 23-25 de novembro em São Francisco.

“Libélulas tendem a ter um voo imprevisível — isso é o que as torna fascinantes. Elas pairam por um pouco, e de vez em quando fazem uma curva rápida e afiada. Elas raramente ficam bem em frente à sua câmera para que possamos contemplá-las”, explicou a pesquisadora principal Jane Wang.

Em colaboração com Anthony Leonardo na Fazenda Janelia, o campus de pesquisa do Instituto Médico Howard Hughes, Wang concebeu um método experimental único para fazer libélulas realizarem manobras aéreas repetíveis: prender um pequeno ímã na parte inferior de cada inseto que as permitisse pendurar de cabeça para baixo de uma haste de metal. Quando o íman é libertado, disse Wang, “As libélulas de alguma forma compreendem a orientação e fazem uma manobra estereotipada: rolam o corpo para fazer uma volta de 180 graus”.

“Ao seguir as orientações do corpo e das asas usando a gravação em vídeo de alta velocidade deste rolo rápido em alta resolução, a equipa descobriu como as libélulas estavam a alterar a aerodinâmica nas suas asas para executar a volta.

“As asas de um avião são orientadas num ângulo fixo. Mas os insetos têm liberdade para girar suas asas”, explicou Wang. Ajustando a orientação das asas, libélulas podem mudar as forças aerodinâmicas atuando em cada uma de suas quatro asas.

Os insetos iridescentes também podem mudar a direção em que batem as asas — conhecida tecnicamente como seu “plano de curso”. Os novos dados mostraram que libélulas podem ajustar a orientação do plano de curso de cada asa independentemente.

Com tantas variáveis diferentes, entender como libélulas controlam seu vôo é uma tarefa complicada. “Nosso trabalho é tentar descobrir as principais estratégias que as libélulas usam para virar”, explicou Wang. Ela e seu aluno de pós-graduação James Melfi Jr. estão incorporando seus dados em uma simulação computadorizada de insetos em vôo livre, o que lhes permite examinar o efeito separado de cada mudança cinemática.

Wang descreveu o trabalho de seu grupo como “usando princípios físicos para explicar o comportamento animal”

“Mesmo que os organismos biológicos sejam complexos, eles ainda obedecem a algumas leis básicas — neste caso, a dinâmica dos fluidos. … Eu espero entender como essas leis básicas influenciam a evolução dos insetos e a fiação de seus circuitos neurais”