Locomoção retilínea

Locomoção retilínea emuma Bitis arietans

Locomoção retilínea ou progressão retilínea é um modo de locomoção animal frequentemente associado a serpentes. Em particular, está relacionado a espécies de corpo pesado, como espécies do gênero Bitis e das famílias Pythonidae e Boidae; no entanto, a maioria das serpentes é capaz de utilizá-lo.[1] É uma das pelo menos cinco formas de locomoção usadas por serpentes, sendo as outras a ondulação lateral [en], locomoção por alças laterais, movimento concertina e locomoção sanfonada.[2][3] Diferentemente de todos os outros modos de locomoção de serpentes, que envolvem a flexão do corpo, na locomoção retilínea a serpente flexiona o corpo apenas ao virar.[1][4]

Biomecânica da locomoção retilínea

A locomoção retilínea depende de dois músculos opostos, o costocutâneo inferior e o superior, que estão presentes em cada costela e conectam as costelas à pele.[5][6] Embora originalmente se acreditasse que as costelas se moviam em um padrão de "caminhada" durante o movimento retilíneo, estudos mostraram que as costelas em si não se movem; apenas os músculos e a pele se movem para produzir o movimento para frente.[2] Primeiro, o músculo costocutâneo superior eleva uma seção da barriga da serpente do chão[6] e a posiciona à frente de sua posição anterior. Em seguida, o costocutâneo inferior puxa para trás enquanto as escamas ventrais estão em contato com o solo, propelindo a serpente para frente. Essas seções de contato se propagam posteriormente, o que faz com que a superfície ventral, ou barriga, se mova em seções discretas semelhantes a "passos", enquanto o corpo geral da serpente se move continuamente para frente a uma velocidade relativamente constante.[5]

Usos da locomoção retilínea

Esse método de locomoção é extremamente lento (entre 0,01 e 0,06 m/s), mas também é quase silencioso e muito difícil de detectar, tornando-o o modo preferido por muitas espécies ao caçar presas. É usado principalmente quando o espaço a ser percorrido é muito restritivo para permitir outras formas de movimento. Ao escalar, as serpentes frequentemente usam a locomoção retilínea em conjunto com movimentos de sanfona para explorar características do terreno, como interstícios nas superfícies que estão escalando.[6]

A locomoção retilínea também pode ser útil após as serpentes se alimentarem. As serpentes têm maior dificuldade em flexionar a coluna após consumir presas grandes, e o movimento retilíneo requer menor flexão da coluna do que outros tipos de locomoção.[7]

Em robótica

O desenvolvimento do movimento retilíneo em robótica está centrado na criação de robôs semelhantes a serpentes, que apresentam vantagens significativas sobre robôs com locomoção sobre rodas ou bípede. A principal vantagem na criação de um robô serpentiforme é que ele é frequentemente capaz de atravessar terrenos acidentados, lamacentos e complexos que muitas vezes são impeditivos para robôs com rodas.[8][9] Em segundo lugar, devido aos mecanismos responsáveis pela locomoção retilínea e outras formas de locomoção serpentiforme, os robôs tendem a ter elementos motores repetitivos, o que torna o robô inteiro relativamente robusto a falhas mecânicas.[8][10]

Referências

  1. a b C. Gans (1986). Locomotion of Limbless Vertebrates: Pattern and Evolution. [S.l.: s.n.] 
  2. a b Gray, J. (1946). «The mechanism of locomotion in snakes» (PDF). The Journal of Experimental Biology. 23 (2): 101–120. Bibcode:1946JExpB..23..101G. PMID 20281580. doi:10.1242/jeb.23.2.101. Consultado em 25 de julho de 2025 
  3. Gans, Carl (1984). «Slide-pushing: a transitional locomotor method of elongate squamates.». Symposium of the Zoological Society of London. 52: 12–26 
  4. Bogert, Charles (1947). «Rectilinear locomotion in snakes». Copeia. 1947 (4): 253–254. JSTOR 1438921. doi:10.2307/1438921 
  5. a b Lissman, H. W. (1949). «Rectilinear locomotion in a snake (Boa occidentalis)» (PDF). Journal of Experimental Biology. 26 (4): 368–379. doi:10.1242/jeb.26.4.368 
  6. a b c Marvi, H.; Bridges, J.; Hu, D. L. (2013). «Snakes mimic earthworms: propulsion using rectilinear traveling waves». Journal of the Royal Society Interface. 10 (84). 20130188 páginas. PMC 3673153Acessível livremente. PMID 23635494. doi:10.1098/rsif.2013.0188 
  7. Newman, Steven J.; Jayne, Bruce C. (2018). «Crawling without wiggling: muscular mechanisms and kinematics of rectilinear locomotion in boa constrictors». The Journal of Experimental Biology. 221 (4): jeb166199. PMID 29212845. doi:10.1242/jeb.166199Acessível livremente 
  8. a b Saito, M.; Fukuya, M.; Iwasaki, T. «Modeling, analysis, and synthesis of serpentine locomotion with a multilink robotic snake» (PDF). Forth Institute of Computer Science Internal Publications 
  9. Date, Hisashi; Takita, Yoshihiro (2007). «Adaptive locomotion of a snake like robot based on curvature derivatives». 2007 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems. [S.l.: s.n.] pp. 3554–3559. ISBN 978-1-4244-0911-2. doi:10.1109/IROS.2007.4399635 – via IEEE 
  10. Crepsi, Alessandro; Badertscher, Andre; Guignard, Andre; Ijspeert, Auke Jan (2004). «AmphiBot I: an amphibious snake-like robot». Robotics and Autonomous Systems. 50 (4): 163–175. doi:10.1016/j.robot.2004.09.015