Como os elefantes conseguem sustentar o peso de algumas toneladas e atingir altas velocidades? Por que temos a impressão de que eles correm e andam, simultaneamente? Um estudo publicado recentemente no Journal of Experimental Biology ajudou a esclarecer essas questões e concluiu que a combinação coordenada dos movimentos confere a esses paquidermes uma locomoção mais eficiente que a dos humanos.

O andar dos elefantes costumava gerar confusão entre os cientistas. A dúvida vinha do fato de esses animais combinarem, ao mesmo tempo, padrões característicos de trote e corrida em sua locomoção. Em 2003, um estudo conduzido por John Hutchinson, da Universidade de Stanford (EUA), concluiu que, enquanto caminham, os elefantes apresentam um movimento típico da marcha; quando aumentam a velocidade, o padrão de seus quadris se torna característico de corrida.

Segundo a definição clássica, um animal corre quando tira, simultaneamente, todos os membros do chão, aumentando a frequência de suas passadas e alcançando velocidades mais altas.

Os elefantes precisam ter o apoio de, no mínimo, uma pata a cada passo – o que lhes permite uma velocidade máxima de 4,97 m/s (cerca de 18 km/h), exclusiva ao trotar. No entanto, a frequência de sua marcha pode chegar a 3 Hz, maior que a previsível para animais desse tamanho, e típica de corridas.

“Os elefantes representam um caso especial, pelo modo coordenado com que se movimentam, apesar do seu peso”, afirma à CH On-line o biomecanicista Norman Heglund, da Universidade Católica de Louvain (Bélgica), primeiro autor do novo estudo. “Nosso interesse é desvendar esse trabalho de locomoção tão diferente”, completa.

Além de aumentarem a frequência e a quantidade de patas no chão, os elefantes dão passadas maiores e mais longas quando aumentam sua velocidade. Por isso, a impressão é de que os paquidermes continuam a caminhar, por mais que seu movimento seja mais rápido, explica Heglund. 

“O resultado é que podemos perceber o quão econômico o andar desses animais pode ser”, avalia o pesquisador. “A razão entre o trabalho feito por um elefante e o custo energético é muito eficiente.” Segundo Heglund, esses animais gastam uma quantidade de energia metabólica (relativa ao consumo de oxigênio) três vezes menor que a dos humanos para se mover por um metro.

A equipe de Norman Heglund construiu uma esteira de 8 metros com 16 plataformas de força para medir o caminhar dos elefantes. Com a ajuda de câmeras e computadores, a equipe conseguiu analisar minuciosamente a energia cinética produzida pelo animal, além de obter cálculos mais precisos sobre os efeitos causados por seus tamanho e peso (foto: N. Heglund).

Elefantes na esteira

Um dos maiores obstáculos dos estudos anteriores que procuravam explicar o movimento dos elefantes era a impossibilidade avaliar mais detalhadamente os passos desses animais, por conta da ausência de um aparelho específico. O problema foi resolvido pela equipe de Heglund. Os pesquisadores construíram uma esteira capaz de medir as relações de forças existentes na locomoção dos paquidermes.

O equipamento é formado por 16 plataformas de aço capazes de sustentar o peso dos elefantes. Com o auxílio de computadores e câmeras, ele permite medir a força que os paquidermes exercem sobre o solo e a força de reação sobre eles.

Assista a um vídeo que mostra os
elefantes caminhando na esteira

A esteira foi enviada ao Centro de Conservação dos Elefantes Thai, na Tailândia, onde foi usada para a análise do caminhar de 34 elefantes. Durante o procedimento, um treinador motivava os animais a atingirem diferentes velocidades, de acordo com o objetivo e momento da análise.

Pela primeira vez, graças ao auxílio desse sistema, o andar dos elefantes foi estudado a partir do seu centro de massa, que define o tipo de movimento realizado por cada parte do seu corpo, em função da massa total de seu organismo. Os resultados permitem compreender como eles mudam suas velocidades de maneira coordenada, a fim de sustentar todo o seu peso.

Segundo Heglund, a importância desse estudo está na possibilidade de adaptá-lo à análise do movimento de animais de porte ainda maior. “Fazendo uma comparação, poderemos entender como se movimentavam os dinossauros, por exemplo”.

Larissa Rangel
Ciência Hoje On-line