Por que os flamingos são mais estáveis em uma perna do que em duas

Eles são tão estáveis que você pode equilibrar um morto em uma única perna.

Hannibal Hanschke / Reuters

Young-Hui Chang pode se lembrar exatamente quando percebeu como os flamingos se equilibram tão facilmente em uma perna.

Ele e um colega biólogo Lena Ting Suspeitaram que os pássaros rosados podem ter características nas pernas que ajudam a travar as articulações no lugar. Mas quando eles começaram a dissecar um, não conseguiram encontrar nada. Com o pássaro deitado na mesa, eles tentaram mover suas pernas para um lado e para outro. Nenhuma coisa. E então Ting disse: Por que você não tenta pegá-lo pela perna?

Chang agarrou o pássaro pela canela e o manteve em pé - e a perna se encaixou no lugar, tornando-se rígida e inflexível. O flamingo parecia quase como se estivesse dormindo - uma perna estendida, a outra dobrada e a cabeça enfiada para trás nas penas. E Chang provavelmente parecia uma versão de sonho febril de Mary Poppins, segurando um flamingo morto no alto como o guarda-chuva mais improvável do mundo. Foi um momento luminoso, diz ele. Não esperávamos que fosse estável, mas estava totalmente.

Ficar em uma perna só é uma postura de ioga desafiadora e um teste de coordenação que as pessoas usam, diz Ting. Para manter nosso equilíbrio, usamos constantemente nossos músculos para fazer pequenos ajustes em nossa postura. Os flamingos não têm esse problema. Quando eles levantam uma perna, o peso do corpo muda de uma forma que estabiliza naturalmente as articulações do membro em pé, de forma que eles possam permanecer em pé sem qualquer atividade muscular. Eles podem dormir assim. E como Chang e Ting encontraram , eles podem até se manter equilibrados quando morto . Você pode posar um cadáver flamingo em uma perna e deixá-lo lá.

o que o trunfo pode realmente fazer

Quando levo meus filhos ao zoológico, a primeira coisa que você vê é a exposição de flamingo, diz Chang, que mora na Georgia Tech. A primeira pergunta que as pessoas fazem é: como eles ficam em uma perna só? Então ele se juntou a Ting, um especialista em controle postural da Emory University, para descobrir.

(Georgia Tech / Rob Felt)

Primeiro, eles foram ao zoológico de Atlanta com uma plataforma de força - uma balança de banheiro sofisticada em 3-D que mede as forças que um pé exerce em todas as direções. Estou acostumada a estudar coisas que andam ou correm, onde você tem que persegui-las pela plataforma de força ou fazer com que elas perseguam você, diz Chang. Isso era mais chato. Nós apenas tivemos que sentar e esperar os flamingos adormecerem. Alguns dos jovens acabaram cooperando, e um até adormeceu enquanto estava no prato. E quando ele perdeu a consciência, Chang e Ting viram que se tornou mais estábulo. Seu corpo oscilou menos e seu centro de gravidade se moveu meros milímetros.

Os pássaros são tão firmes que ninguém no zoológico se lembrava de um flamingo cair. Nós realmente queríamos fazer um experimento em que apenas passássemos e lhes déssemos um pequeno empurrão, diz Chang. Mas o zoológico não permitiu.

Em vez disso, a dupla decidiu que precisava de uma olhada detalhada nas patas dos pássaros. Eles fizeram uma chamada para os zoológicos locais e, em um dia, o Zoológico de Birmingham disse que recentemente haviam sacrificado dois flamingos por causa de problemas de saúde. Eles haviam sido congelados, então Chang foi até lá com um refrigerador. De volta ao laboratório, ele e Ting descongelaram e dissecaram os pássaros. E foi então que ele ergueu um.

Os flamingos… quando adormecem, às vezes lançam cocô.

Para entender por que isso funcionou, ajudará a esclarecer alguns termos, porque as pernas de pássaros são profundamente confusas. Muitas pessoas pensam que os pássaros têm joelhos flexionados para trás, mas a junta que eles pensam como o joelho é na verdade o tornozelo . O joelho real é muito mais alto; é obscurecido pelas penas na barriga do pássaro e se curva da mesma forma que o nosso. (Veja a imagem abaixo, na qual marquei as partes superiores da perna direita do flamingo.) Os pássaros estão perpetuamente agachados, segurando os ossos da coxa quase horizontalmente contra seus corpos. Os dois ossos longos que você vê estendendo-se para baixo são, respectivamente, a canela e uma fusão de vários ossos do pé.

(Jean Paul Pelissier)

Quando um flamingo muda para uma perna, duas coisas acontecem. Primeiro, a perna se inclina de modo que o pé passe de estar diretamente sob o quadril para estar diretamente sob o centro do corpo. Em segundo lugar, o centro de massa se move para a frente do joelho (escondido) do flamingo, de modo que o peso do corpo puxa naturalmente o quadril e o joelho para a frente. Essas duas mudanças, combinadas com a força da gravidade e a forma dos ossos da perna, mantêm todas as articulações no lugar.

Quando Chang segurou o pássaro pela canela, ele aplicou a mesma mecânica. Mesmo quando ele inclinou o pássaro em um ângulo de 45 graus, a perna não dobrou. Definitivamente, você sente uma grande diferença apenas com a postura correta, diz ele. Se você pressionar a frente do pássaro, é muito sólido. E isso só funciona em uma perna. Em uma postura de duas pernas, ambas as pernas ficam perfeitamente verticais e as articulações tornam-se mais instáveis. Portanto, contra-intuitivamente, os flamingos são, na verdade, mais mais estável em uma perna do que em duas.

Matt Anderson da St Joseph’s University, que estuda flamingos, elogia o estudo, mas observa que explicar Como as os pássaros ficam em uma perna só não nos diz Por quê eles fazem. A postura certamente os ajuda a economizar energia. Mas se esse fosse o motivo principal, seria de se esperar que os flamingos empregassem a postura de repouso unipodal constantemente, diz Anderson. E eles não; é mais provável que isso aconteça nos dias mais frios ou na água. Isso sugere que eles estão fazendo isso para evite perder calor pelas pernas .

Esses mecanismos passivos de travamento das pernas são muito raros. Os cientistas os encontraram em alguns animais como cavalos, mas é muito possível que sejam muito mais comuns, diz John Hutchinson, do Royal Veterinary College. Se pássaros de pernas flexíveis como flamingos conseguem isso, quem mais consegue? ... Muitas pesquisas se concentraram em andar e correr, mas na verdade sabemos pouco sobre como os animais se posicionam.