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ARQUITETOS DA NATUREZA - 5

O OVO COMO ESTRUTURA

Por incrível que pareça, o ovo das aves funciona como uma estrutura inflável. A formação do ovo é descrita de maneira muito clara em [1] e foi simulada em gesso no laboratório de estruturas leves de Stuttgart. Ligeiramente antes da postura o ovo é uma estrutura pneumática constituída por uma pele externa resistente e deformável, submetida a uma pressão interna. A pele em si é formada por 3 membranas. As duas membranas externas são ligadas entre si por tirantes isolados exatamente como um acolchoado e o espaço encerrado entre elas fica cheio de liqüido sob pressão. Este líqüido logo endurece após a postura e forma a casca calcárea. A membrana externa e os tirantes secam e desaparecem. Os tirantes ao desaparecerem deixam em seu lugar poros que são necessários para a "respiração" do embrião. A membrana interna permanece e permite a troca de oxigênio por osmose. Os cristais de carbonato de cálcio (calcita), diferentemente dos ossos, não contêm fosfatos. São muito finos e ficam grudados lado a lado, deixando de quando em quando um espaço vazio que é o poro. Na parte inferior os cristais são afunilados e se encaixam na membrana interna [2]. Cada cristal é um prisma que possui 300 microns de comprimento e apenas 50 microns de diâmetro. Existe ainda uma matrix de material orgânico com cerca de 3% do volume da casca, sendo constituída principalmente de proteínas em mais do que 2/3 de sua massa.

A forma do ovo é tal que merece um estudo aprofundado, pois é ideal para as solicitações que precedem a postura.

A quantidade de poros é enorme, variando conforme o tamanho do ovo. Schmidt-Nielsen cita por exemplo [3] que um ovo típico de galinha possui cerca de 10.000 poros.

Imagine-se um engenheiro que tivesse a incumbência de projetar uma estrutura com as seguintes exigências:

1 - Ser totalmente fechada porém contendo tudo quanto seja necessário para a manutenção da vida, inclusive nutrientes, minerais, água, suprimento de energia.

2 - Ser suficientemente resistente para suportar o peso dos materiais armazenados em seu interior - envoltos por uma embalagem de membrana elástica - aplicado estaticamente.

3 - Capaz de suportar ações de rolamento suave sem perder sua capacidade de utilização.

4 - Ser impermeável à água.

5 - Permitir a difusão de gases por meio de poros, possibilitando a entrada de oxigênio indispensável à manutenção da vida.

6 - Permitir a saída do gás carbônico produzido pelas atividades vitais.

7 - Possibilitar pequena perda de água sob a forma de vapor, sempre através dos poros.

8 - Não ser excessivamente resistente, para possibilitar sua quebra pelo lado interno, quando o período de vida útil previsto estiver esgotado.

9 - Ser de material suficientemente mole para possibilitar sua retirada do "estaleiro" com grandes deformações, ocasião em que suporta enormes pressões externas.

10 - Ser de material capaz de endurecer rapidamente logo após a retirada de seu local de fabricação.

As dificuldades a serem enfrentadas seriam enormes a ponto de se chegar a seguinte conclusão: a técnica não está ainda suficientemente adiantada para atender a todas estas especificações. A natureza entretanto conseguiu resolver tudo isto de maneira assombrosa. Produziu uma estrutura em casca que consolidou imediatamente após a postura. A casca foi suficientemente fina para poder ser rompida por dentro com ferramenta (bico) fabricada internamente sem auxílio externo. A casca não poderia ser fina demais pois teria que suportar durante a vida efêmera da estrutura, com pequeno coeficiente de segurança, as ações externas de manipulação e do peso da ave-mãe durante o período de incubação, sem sua prévia destruição. Deveria possuir uma quantidade enorme de poros para a troca de gases na quantidade certa, durante toda a vida útil. Os poros seriam localizados entre os cristais impermeáveis do material de construção empregado. Esse material de construção, contendo cálcio, seria produzido no próprio organismo da ave-mãe à custa de alimentação adequada. Uma membrana fina, imediatamente abaixo da estrutura, possibilitaria a impermeabilidade suficiente para evitar excessivas perdas dos materiais armazenados indispensáveis à atividade industrial química da produção programada. Um conjunto de substâncias químicas minuciosamente dimensionadas seria transformado milagrosamente num outro organismo vivo, capaz de se desenvolver sozinho, após destruição da estrutura envolvente...

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