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O inseto que pode substituir cães farejadores na detecção de explosivos

Gafanhotos usados na pesquisa foram equipados com 'mochilas' de sensores

Para detectar explosivos, autoridades usam cães treinados especificamente para esse fim.

O olfato canino é um dos melhores nesse sentido. Mas capacitar um cachorro para cumprir essa tarefa que salva milhares de vidas todos os anos é uma atividade custosa e exige muito tempo e dedicação.

Porém, um estudo da Universidade de Washington em Missouri, nos Estados Unidos, descobriu outro animal que pode ser um detector ideal de substâncias explosivas.

Trata-se do gafanhoto-sul-americano, o Schistocerca americana — seu nome científico.

Menos treinamento que os cachorros

Enquanto o olfato em humanos ou cães depende do nariz, em insetos, os receptores olfativos são encontrados nas antenas. Graças a elas, eles podem detectar odores no ar, seja de comida, de predadores ou produtos químicos.

Os neurônios receptores olfativos, por sua vez, enviam sinais elétricos para uma parte do cérebro do inseto conhecida como lobo antenal.

Treinar cachorros para encontrar explosivos é uma tarefa que exige tempo e dinheiro

Cada antena do gafanhoto-sul-americano tem cerca de 50.000 destes neurônios.

Para aproveitar esse sistema e avaliar a capacidade do gafanhoto-sul-americano de diferenciar aromas, o pesquisador Baranidharan Rama e sua equipe implantaram eletrodos nos lobos das antenas dos insetos.

Em seguida, lançaram diferentes vapores nas proximidades. Alguns continham traços de explosivos como dinamite, trinitrotolueno (TNT) e 2,4-dinitrotolueno (DNT). Outros, continham substâncias inofensivas.

Assim, descobriram que as diferentes essências ativavam diferentes neurônios nos lobos das antenas dos insetos.

Ao analisar os sinais elétricos detectados pelos eletrodos, os pesquisadores conseguiram determinar quando os insetos detectavam explosivos e quando não.

Gafanhoto com mochila

Para ler os sinais, os pesquisadores equiparam os insetos com pequenos sensores — um tipo de mochila que eles carregavam na parte de trás do corpo — que registravam os sinais e os transmitiam diretamente para o computador.

Devido ao peso deste dispositivo, os gafanhotos perderam mobilidade. Mas, para superar esse obstáculo, os cientistas os colocaram em uma pequena plataforma com rodas e controle remoto que lhes permitiam movê-los em direções diferentes.

O sentido do olfato dos gafanhotos está localizado em suas antenas

Quando testado com um único inseto, a precisão da detecção foi de 60%. Quando eles testaram sete gafanhotos juntos, a precisão chegou a 80%

"Nosso estudo fornece a primeira demonstração de como os sistemas olfativos biológicos podem ser usados para desenvolver uma abordagem de detecção química robótica", disseram os autores do estudo.

A capacidade dos gafanhotos de detectar explosivos foi estendida por sete horas. Após esse período, eles ficaram esgotados e morreram.

O próximo passo será avaliar como eles se comportam e qual a sua eficácia detectando explosivos se o ambiente apresentar vários odores, como seria o caso em uma situação real.

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