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2 Settembre 2022
7:30

Ragni morti trasformati in pinze per sollevare oggetti..vero o falso?

Grazie allo studio di corpi inanimati la ricerca sta facendo i primi passi verso la necrobotica, una nuova branca che unisce robotica e fisiologia.

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Ragni morti trasformati in pinze per sollevare oggetti..vero o falso?
ragno lupo

È possibile "rianimare" un ragno morto e trasformarlo in una pinza meccanica di precisione? Uno studio pubblicato sulla rivista Advanced Science sviluppato dal Preston Innovation Laboratory della Rice University sostiene che sì, è possibile. Gli autori della ricerca hanno sfruttato il corpo inanimato di un ragno e hanno condotto un primo passo verso la "necrobotica", una nuova branca che lega fisiologia e robotica. Detta così sembra un esperimento fantascientifico a mo' di Frankenstein, ma in realtà è una questione prettamente idraulica. Ma perché qualcuno dovrebbe investire in questo genere di studi?

Un esperimento nato per caso

"Stavamo spostando delle cose nel laboratorio e abbiamo notato un ragno rannicchiato sul bordo del corridoio", ha riportato in una nota Te Faye Yap, dottoranda nonché autrice principale dello studio. "Eravamo davvero curiosi di sapere perché i ragni si rannicchiano dopo la morte". Ed è così che tutto ebbe inizio, partendo da una domanda per niente banale, anzi, piuttosto curiosa.
Il Professor Daniel Preston e il suo gruppo di ricerca di ingeneri della Rice University ha deciso di intraprendere questo studio, delineando e controllando il processo meccanico mediante il quale le zampe del ragno si aprono e si richiudono su sé stesse formando una "pallina". E l'hanno fatto prima di tutto analizzando la fisiologia del ragno.

ragno morto

Dopo una serie di ricerche bibliografiche ed esperimenti fallimentari, i ricercatori hanno concluso che i ragni non possiedono coppie muscolari antagoniste (come per noi bicipiti e tricipiti, per intenderci) ma solamente dei muscoli flessori che consentono alle gambe del ragno di arricciarsi e di estendersi tramite pressione idraulica. Questo sistema sfrutta la pressione esercitata dall'emolinfa (cioè il "sangue" dei ragni) nel prosoma (cioè la porzione del corpo centrale che si collega alle zampe) per estendere le loro 8 appendici.
Perché si rannicchiano una volta morti, quindi? Perché quando muoiono perdono la capacità di pressurizzare attivamente i loro corpi. Niente liquidi, niente pressione, niente estensione: una volta passati a miglior vita, dei ragni rimarrà solamente un corpo centrale irrigidito dotato di 8 belle zampette pelose e "accartocciate".

Ma non si sono fermati qui: una volta arrivati a questa conclusione i ricercatori hanno valutato di continuare a sperimentare, con l'obiettivo di trovare un modo per sfruttare questo particolare meccanismo. Ci sono voluti diversi anni di prove e sperimentazioni ma alla fine gli ingegneri sono riusciti ad escogitare un modo per riutilizzare i ragni defunti per raccogliere oggetti… letteralmente come fossero delle pinze meccaniche.

Ragni "robotici" usati come marionette

Visto che i ragni utilizzano l'idraulica per muovere gli arti, gli ingegneri hanno pensato di iniettare un getto d'aria nel corpo inanimato del ragno per estendere e  controllare la presa delle zampe, come fossero quelle di una marionetta. Il Preston Innovation Laboratory presso la Rice University a Huston ha scelto di studiare i ragni lupo conosciuti anche come false tarantole (Famiglia Lycosidae), un gruppo di aracnidi piuttosto comuni.
I test svolti sui cadaveri – che includevano la presa e lo spostamento di altri oggetti, il sollevamento di un altro ragno e persino la manipolazione di una scheda elettronica – hanno rivelato che i corpi, seppur inanimati, erano in grado di sollevare più del 130% del proprio peso. Non solo: si è anche notato che più i ragni più piccoli, più sono in grado di trasportare carichi ben più pesanti rispetto alle loro dimensioni, ma la questione verrà ulteriormente verificata anche su altre specie.

Conclusioni dell'esperimento, pro e contro

Ovviamente, dichiarano gli esperti, usare il cadavere di un ragno per sollevare oggetti non è come usare un robot classico: gli arti si spezzano, la struttura si deteriora col tempo, non è robusta e rigida come una fatta in acciaio. Per di più non è ancora chiaro il meccanismo per modulare singolarmente l'estensione di una zampa e non dell'altra, il che sarà il focus dei prossimi esperimenti.
Gli autori vorrebbero ampliare la ricerca sulle attività "pick-and-place" a piccola scala, cioè tutte quelle attività ripetitive che comprendono lo smistamento, lo spostamento di oggetti e l'assemblaggio di microelettronica. Gli autori ipotizzano poi di poter implementare queste tecniche per catturare insetti più piccoli grazie al fatto che, in natura, i ragni-robot sarebbero ben mimetizzati con l'ambiente circostante. Senza considerare che, essendo costituiti da materiale organico soggetto a decomposizione, i bio-robot avrebbero il vantaggio di non produrre rifiuti di scarto.
Per molto tempo questa branca sarà da considerarsi ancora un tabù, ma le potenziali applicazioni della necrobotica possono aprire nuove frontiere verso una migliore comprensione degli esseri viventi e l'ingegneria naturale.

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Nicole Pillepich
Redattrice
Credo non esista una parola giusta per definirmi: sono naturalista, ecologa, sognatrice e un po’ artista. Disegno da quando ho memoria e ammiro il mondo con occhio scientifico e una punta di meraviglia. Mi emoziono nel capire come funziona ciò che mi circonda e faccio di tutto per continuare a imparare. Disegno, scrivo e parlo di ciò che amo: natura, animali, botanica e curiosità.
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