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BIOLOGIA
Padrão de comportamento
Movimento instintivo de dispersão de larvas de moscas auxilia
pesquisa em robótica
A análise do
movimento instintivo de dispersão das larvas de moscas-varejeiras,
pós-fase alimentar, tem sido utilizada para desvendar crimes
ao determinar a idade de um cadáver, já que os insetos
são os primeiros a rondar o local e depositar os ovos. Agora,
estes mesmos estudos estão sendo aplicados no desenvolvimento
da robótica, mais especificamente na autonomia de deslocamentos,
sem controle do homem.
Baseado na análise do padrão de comportamento instintivo
para a sua sobrevivência, da fase pós-alimentar até
a formação da pupa, um grupo de pesquisadores da UNESP
e Unicamp está trabalhando com o objetivo de dar autonomia
de decisão a pequenos robôs, sem que eles esbarrem
em obstáculos, a partir da própria experiência
de navegação dos mesmos.
A pesquisa pode representar os primeiros passos para que, no futuro,
os robôs possam tomar as suas próprias decisões
a partir de um processo de auto-aprendizagem. O doutorando do Instituto
de Biociências da UNESP, campus de Rio Claro, o biólogo
Leonardo Gomes, autor do trabalho, observou o padrão de comportamento,
em laboratório, de dispersão de larvas de quatro espécies
de moscas-varejeiras em diferentes situações.
No experimento, mais de 1.200 larvas foram colocadas em uma arena
com alimento em seu centro. Depois de se alimentar, abandonavam
os substratos alimentares e tomavam diferentes direções
possíveis. Cada pupa formada foi pesada e teve medida a sua
distância em relação ao centro, a profundidade
atingida, localização e identificados o sexo e a espécie
gerada. “Tudo para conseguirmos os dados da distribuição
espacial de todos os indivíduos como acontece na natureza”,
explica Gomes.
Os dados foram passados para um software já existente, chamado
autômatos celulares, utilizado para prever, por exemplo, eventos
na natureza como o nível de dispersão de petróleo
em função de derramamento em desastres com navios
petroleiros ou qualquer outro evento em estudo. “É uma
ferramenta matemática poderosa, um sistema dinâmico
com tempo, espaço e estado interagindo como se fossem células”,
acrescenta o biólogo Cláudio José Von Zuben,
professor e orientador do estudo.
Gomes explica que ao serem passadas as informações
coletadas, durante a análise de dispersão, para o
sistema de navegação de robôs, eles poderão
andar inspirados no comportamento das larvas. “Antes, os robôs
caminhavam de acordo com um controle humano preestabelecido, hoje,
se tiver um obstáculo ele vai tomar outra direção,
se houver algo que compete com ele, vai desviar”, observa Gomes.
A conclusão é que as larvas possuem um processo auto-organizado
semelhante a outros organismos, como as formigas, como foi verificado
em um estudo feito no MIT (Massachusetts Institute of Tecnology)
nos EUA. A experiência com os robôs está sendo
feita em parceria com a Unicamp, onde um outro trabalho vem sendo
realizado, baseado no comportamento do sistema imunológico
do corpo humano. Neste caso, o robô é o anticorpo que
se movimenta em uma espécie de labirinto sem qualquer controle
humano, em busca de um outro objeto que representa o antígeno
causador da doença.
Segundo o coordenador do Laboratório de Computação
Bioinspirada da Unicamp, Fernando Von Zuben, o robô deve aprender
a partir de sua própria experiência de navegação.
Para tanto, deve memorizar o que faz e reconhecer quando algum padrão
sensorial se repete ou então nunca foi experimentado antes.
“O objetivo maior do trabalho é realizar essas três
atividades da melhor forma possível, sendo que processos
de larvas em dispersão estão fornecendo subsídios
para isso”, completou.
IMPORTÂNCIA DAS MOSCAS
Larvas podem determinar data de crimes
O estudo de dispersão
das larvas desenvolvido pelos pesquisadores do Instituto de Biociências
da UNESP, campus de Rio Claro, pode também ajudar os peritos
a desvendar crimes. Trata-se da entomologia forense. Como as moscas-varejeiras
são as primeiras a pousarem e depositarem ovos nos cadáveres,
pela análise do tempo do seu ciclo reprodutivo do estágio
larval até o inseto adulto dá para se determinar o
dia e, em alguns casos, a hora em que ocorreu a morte. A partir
de uma análise toxicológica das larvas pode-se também
identificar se a causa mortis foi por overdose, envenenamento, se
o corpo teria sido enterrado ou submerso.
Como em dias quentes o ciclo de reprodução é
mais rápido, em relação aos dias mais frios,
a temperatura e a umidade são importantes para se determinar,
com maior precisão, o dia correto do óbito. Entre
a eclosão das larvas, a sua transformação em
pupa, até emergir um inseto adulto, pode levar até
15 dias. Já a mosca sobrevive em torno de 20 a 30 dias.
Apesar desta técnica de investigação ter sido
descoberta há muito tempo, sendo o primeiro trabalho datado
de 1850, além de ser bastante utilizada por peritos em outros
países, no Brasil, ela é ainda praticamente desconhecida.
“Um dos nossos trabalhos é divulgar e esclarecer os
institutos de criminalística sobre esta técnica”,
diz Cláudio Von Zuben.
O pesquisador conta que esta tecnologia forense, porém, já
ajudou a desvendar alguns casos no Brasil, como o de uma criança
que foi encontrada morta em um canavial em Piracicaba há
alguns anos. A Secretaria de Segurança da cidade de Caxias,
no Rio de Janeiro, também adota a técnica em suas
investigações. “Tenho comparecido em vários
eventos falando sobre a evolução desta tecnologia,
tanto para investigadores como para juízes, para que cada
vez mais pessoas a utilizem”, concluiu.
Julio
Zanella
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