Uma pesquisa com participação da Universidade de São Paulo (USP) investiga como animais escavadores, especialmente as anfisbenas, conhecidas como cobras-de-duas-cabeças, adaptaram seu sistema musculoesquelético à vida subterrânea. O estudo reúne cientistas do Brasil, Reino Unido, Bélgica e Dinamarca, foi apresentado em reportagem publicada em 24 de março de 2026 e busca compreender, por meio de análises biológicas e biomecânicas, como essas espécies usam a cabeça para se locomover e escavar, com possíveis aplicações em tecnologias bioinspiradas, como robôs escavadores e pesquisas em engenharia de tecidos.
De acordo com informações do Olhar Digital, o projeto é intitulado Sistema musculoesquelético de animais escavadores que começam pela cabeça: uma abordagem interdisciplinar. O foco principal está nas anfisbenas, vertebrados fossoriais que constroem galerias subterrâneas usando a cabeça, um comportamento ainda pouco compreendido pelos pesquisadores.
Como a pesquisa é conduzida?
O consórcio internacional reúne quatro laboratórios e investiga oito hipóteses por diferentes frentes de trabalho. Entre elas estão a caracterização morfológica e biomecânica do crânio, análises funcionais in vivo e genômicas, imagens em nanoescala, estudos estruturais e químicos, além de análises histológicas de tecidos moles e do movimento.
No Brasil, a pesquisa é coordenada pela professora Tiana Kohlsdorf, do Laboratório de Evolução e Biologia Integrativa da Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto, da USP. Segundo a pesquisadora, a equipe brasileira atua na obtenção de dados com animais vivos e no sequenciamento de genomas para avaliar padrões em genes expressos durante o desenvolvimento embrionário.
“Nossa equipe é responsável pela obtenção de dados utilizando animais vivos e pelo sequenciamento de genomas para avaliar padrões em genes expressos durante o desenvolvimento embrionário”
Além do sequenciamento genômico das espécies analisadas, o grupo realiza testes de enterramento e mordida com indivíduos encontrados no Brasil e produz imagens de tomografia computadorizada com materiais de coleções herpetológicas do país. Parte das espécies estudadas está na Coleção Herpetológica de Ribeirão Preto, enquanto o Centro para Documentação da Biodiversidade fornece a infraestrutura para obtenção e compartilhamento de imagens.
“Grande parte das imagens compartilhadas dentro do consórcio internacional será obtida com material da CHRP utilizando os equipamentos do CDB”
Por que as anfisbenas interessam aos cientistas?
De acordo com o pós-doutorando Vinicius Anelli, as anfisbenas apresentam adaptações específicas à vida subterrânea. Ele afirma que o grupo reúne mais de 200 espécies distribuídas em várias regiões do mundo e com presença abundante no Brasil, destacando o grau de especialização desses répteis para viver abaixo da superfície.
“As anfisbenas são um grupo bastante diverso de répteis com escamas, que inclui mais de 200 espécies distribuídas por diversas regiões do mundo e bastante abundantes no Brasil. O interessante é que esses animais são muito especializados em viver abaixo da superfície”
Segundo o pesquisador, o corpo alongado e a ausência de membros favorecem a locomoção e a construção de galerias. O nome popular cobra-de-duas-cabeças também está ligado à morfologia: a ponta da cauda lembra a forma da cabeça, e esses animais conseguem se deslocar tanto para frente quanto para trás.
“Os corpos extremamente alongados, sem braços e pernas, facilitam a locomoção debaixo do solo e a construção de galerias, nas quais desenvolvem a maior parte de suas atividades diárias”
“São chamadas de cobras-de-duas-cabeças porque a ponta da cauda se assemelha à forma da cabeça e porque conseguem se deslocar tanto para frente quanto para trás”
Os pesquisadores apontam que observar o comportamento desses animais é um desafio, justamente porque o ambiente subterrâneo é de difícil acesso. Isso limita o estudo de estratégias locomotoras, comportamento e aspectos fisiológicos.
“O que acontece debaixo do solo é de difícil acesso para ser estudado por biólogos, e um dos grandes desafios com animais fossoriais é a observação de comportamento, estratégias locomotoras e fisiológicas”
Quais aplicações tecnológicas podem surgir?
O projeto procura entender como forma e função evoluíram no hábito fossorial e como esse conhecimento pode ser aplicado a sistemas bioinspirados. Entre as possibilidades mencionadas no texto estão robôs escavadores e investigações com relevância médica, incluindo engenharia de tecidos.
Anelli afirma que a proposta integra perguntas das ciências biológicas com técnicas típicas da engenharia, como robótica e engenharia de materiais. O estudo também analisa a interação entre tecidos duros e moles, observando como ossos, músculos, nervos, tegumento e escamas atuam juntos na locomoção e na escavação.
“É uma abordagem completamente inédita para estudos com animais fossoriais e integra perguntas das ciências biológicas com técnicas típicas da engenharia, incluindo robótica e engenharia de materiais”
“O movimento resulta da combinação entre ossos e outras estruturas, incluindo músculos, nervos e tegumento”
Nas anfisbenas, segundo os pesquisadores, musculatura e epiderme apresentam certo grau de independência, mediado por tecido conjuntivo. Esse arranjo ajuda a explicar o efeito de serpentina observado durante o deslocamento, em que a musculatura é projetada antes do movimento das escamas.
“Ao observar uma anfisbena se locomovendo, podemos notar que ela primeiro projeta sua musculatura e as escamas se movimentam logo em seguida, gerando um efeito de serpentina”
Quais são os principais desafios do projeto?
Entre os obstáculos apontados pela equipe estão a coleta de espécimes, a reprodução de condições subterrâneas e a coordenação de equipes distribuídas em quatro países ao longo dos três anos de duração do estudo. Segundo Anelli, as anfisbenas dificilmente são capturadas em grande número em um único evento, o que exige estrutura contínua para coleta e análise de dados.
“As anfisbenas dificilmente são capturadas de forma abundante em um único evento de coleta. Então, precisamos estabelecer estrutura para coletar dados ao longo dos três anos do projeto sempre que tivermos acesso aos animais vivos. O acesso às diferentes escalas biológicas envolvendo equipes sediadas em quatro países diferentes também é um desafio”
O pesquisador também destacou que esses animais são inofensivos, mas frequentemente são confundidos com serpentes e acabam chegando mortos às coleções científicas.
“São animais inofensivos, mas muitas vezes chegam à coleção atropelados ou mortos”
- Estudo reúne pesquisadores de quatro países
- Projeto tem duração prevista de três anos
- Foco principal está nas anfisbenas, ou cobras-de-duas-cabeças
- Aplicações estudadas incluem robôs escavadores e engenharia de tecidos
De acordo com Mehran Moazen, da University College London, os modelos computacionais e técnicas avançadas de imagem ajudam a investigar a relação entre o formato do crânio e a escavação. Ele afirma que, em macroescala, as simulações permitem avaliar se os formatos da cabeça estão otimizados em resposta às propriedades do solo e da areia, enquanto análises em micro e nanoescala observam a correlação entre fibras de colágeno, arquitetura óssea e cargas durante a escavação.
“Em macroescala, nossos modelos computacionais permitem simular diferentes cenários e avaliar se os formatos de cabeça estão otimizados em resposta a propriedades do solo e da areia. Em micro e nanoescala, técnicas avançadas de imagem investigam a correlação entre fibras de colágeno, arquitetura óssea e as cargas experimentadas durante a escavação.”
A reportagem informa que os resultados podem ter impacto em outras áreas, embora o trecho original disponibilizado termine antes de detalhar esses desdobramentos. Ainda assim, o estudo apresentado mostra como a investigação sobre animais subterrâneos pode ampliar o conhecimento sobre evolução, biomecânica e soluções tecnológicas inspiradas na natureza.
