O que são os misteriosos "círculos de fadas"?
No deserto da Namíbia e da Austrália, círculos estranhos sem vegetação são desenhados no chão, geralmente cercados por um anel de gramíneas mais altas. A origem desses círculos está relacionada a uma teoria do matemático Alan Turing.
Os círculos de fadas são manchas hexagonais sem vegetação que aparecem na superfície de alguns desertos, como a Namíbia e a Austrália. Muitos deles são cercados por um anel de vegetação mais alta e seus diâmetros podem variar de alguns metros a mais de 20 metros. Eles são conhecidos desde o início de 1900 e sua origem foi um mistério por décadas, mas novos dados confirmam que o modelo de Alan Turing pode explicar os padrões surpreendentes.
O conceito de Turing era que em certos sistemas, devido à perturbações aleatórias e um mecanismo de "reação-difusão", a interação entre duas substâncias difusíveis causava o aparecimento espontâneo de várias estruturas ou padrões. Essa teoria era surpreendente e contra-intuitiva, pois até agora se acreditava que a difusão tendia a homogeneizar. Essa foi a base para explicar os padrões que vemos nos pelos e peles de animais, como as listras nas zebras ou os anéis nas cobras.
Modelos anteriores sugeriram que essa teoria poderia ser aplicada à esses padrões de vegetação intrigantes e agora existem dados sólidos que confirmam que o modelo de auto-organização de Alan Turing também se aplica aos círculos de fadas australianos. Pesquisadores da Alemanha, Austrália e Israel que realizaram o estudo descobriram que a formação desses padrões de ocos espaçados foi consequência do feedback entre água e biomassa, pois desta forma a distribuição dos recursos hídricos é otimizada e melhora o meio ambiente para lidar com as condições áridas do deserto.
Benefícios dos padrões hexagonais
“Ao se organizar em círculos, a vegetação circundante se beneficia de uma fonte adicional de água, à medida que a chuva nas clareiras do terreno atinge a vegetação”, disseram os cientistas. Além disso, a vegetação mais alta da periferia aumenta a sombra e a infiltração de água no solo.
Também foram encontradas evidências de que a cobertura de grama protetora pode reduzir a temperatura da superfície do solo em aproximadamente 25°C na hora mais quente do dia, facilitando a germinação e o crescimento de nova vegetação.
Em resumo, os cientistas encontraram evidências de que as gramíneas que possuem essas estruturas, com sua dinâmica de crescimento cooperativo, redistribuem os recursos hídricos, modulam o ambiente físico e, portanto, funcionam como "engenheiros do ecossistema" para modificar seu próprio ambiente e lidar melhor com as condições áridas. Desta forma, eles mantêm o ecossistema árido funcional, mesmo em condições muito adversas e secas.
Quando o matemático britânico Alan Turing publicou seu artigo teórico inovador sobre formação de padrões em 1952, é provável que ele nunca tivesse ouvido falar de círculos de fadas antes. Mas com sua teoria, lançou as bases para gerações de físicos para explicar padrões altamente simétricos, como aqueles que aparecem em ondas de areia nas dunas, faixas de nuvens no céu ou manchas no céu, usando o mecanismo de reação-difusão.