THE CHEMISTRY OF SHARK ATTACKS by Fredric M. Menger, Emory University, Atlanta, GA. 30322, USA*
The advent of World War II raised the prospect of American sailors and aviators, in survival situations on tropical seas, encountering shark attacks. To address this problem, President Franklin Delano Roosevelt ordered the development of a shark repellent. Stewart Springer, a college dropout and chemical technician at a sewage plant, headed the program at a time when virtually nothing was known about shark behavior. Although there had not been many cases of shark fatalities in the U.S. Navy, sharks nevertheless represented a morale problem for Navy personnel. Springer was quoted as saying, “It was okay to give one’s life for one’s country, but to get eaten for it was another matter.” Wood’s Hole Oceanographic Institution, which kept in its possession a collection of sharks, tested seventy-nine substances including clove oil, vanillin, pine oil, nicotine, mothballs, and horse urine. All of them were ignored by the sharks.
http://i.dailymail.co.uk/i/pix/2016/07/14/16/36093A4100000578-3676670-image-a-25_1468509804536.jpg
Springer had heard from fishermen that sharks will avoid a fishing line baited with shark flesh that had spoiled. This prompted Springer to grind, and stir with alcohol, chunks of rotten shark flesh. The extract of decayed meat did indeed show repellent activity. But the Office of Strategic Services (OSS, a forerunner of the CIA) decided to isolate the active ingredient in the flesh, synthesize it, and use it rather than depend upon costly shark carcasses. Three chemists came up with a likely candidate for an active substance, copper acetate, which was tested on sharks off the coast of Ecuador. Copper acetate worked, but unfortunately two or three pounds of it were needed for one day’s protection. No sailor, thrashing around in the ocean, wants to be weighed down with three pounds of semi-effective repellent. Yet there was even worse news. When schools of sharks were enticed into a feeding frenzy by tossing overboard a load of trash fish, even five or six pounds of copper acetate failed to deter the resulting mob scene.
The next attempt (carried out now by the Naval Research Lab) was to imitate the action of the octopus that hides itself from predators by emitting clouds of inky dye. It was shown that a feeding frenzy of sharks ceased when the prey was made invisible. This led to the production of “Shark Chaser” (80% black dye, 20% copper acetate) that was used from 1945 all the way past the Viet Nam War. Packets of Shark Chaser were fixed to life rafts and jackets. Astronauts planning a splash-down return to Earth from outer space were also given Shark Chaser.
Shark repellent is available to the consumer online. For a modest price you can buy a can of SharkTec spray on which is printed “Derived from Putrefied Shark.” It is claimed that within seconds of deployment in the water, a 30-45 minute ¼ mile safe zone is created. If true, this would be impressive. Of course, the repellent is useful when it is realized that a nearby shark has an interest in you, and only then you release the repellent. Many, perhaps most, attacks occur to people who never see the shark coming. Incidentally, it has been demonstrated that human perspiration and urine are not attractive to sharks. Their affinity to human blood is still an open question.
There is a fish living in the Red Sea, a type of sole, that secretes a natural shark repellent. A shark will take the fish into its mouth but, just as the shark is about to close its mouth, it decides instead to spit out the fish. Pardaxin, a helical peptide, is produced on the fish’s skin and serves as a severe irritant. The toxin is believed to work by binding to cell membranes, disrupting their structure, and allowing salt ions to rush into the leaky cells. The peptide has not been used as a shark repellent because the compound is perishable and, more importantly, because it loses its effectiveness when diluted with sea water. Thus, pardaxin must be sprayed directly into the shark’s mouth, not an attractive prospect.
Sharks are critical to the health of the ocean’s ecosystem. Wholesale slaughter of sharks merely to obtain their fins to make a soup is not acceptable. Even worse is the indiscriminate killing of sharks by fishermen for no other reason than the animal is feared. In 2016 sharks killed only eight people worldwide. Not to downplay the impact of these losses to those affected, but drowning is a far more serious seaside hazard (ten people per day drown in U.S. alone). Most attacks involve a shark taking an investigative bite and, upon discovering that humans are not a desirable food item, leave the scene. Although reasonable precautions are advisable when swimming in the ocean, I might quote Robert Cantrell (a veteran shark videographer who has swum cageless among sharks for three decades) who gave this advice to divers encountering a shark: “Enjoy the experience.”
*Information in this report has been drawn in part from an excellent book by Mary Roach entitled Grunt (Norton, 2016).
Shark repellent is available to the consumer online. For a modest price you can buy a can of SharkTec spray on which is printed “Derived from Putrefied Shark.” It is claimed that within seconds of deployment in the water, a 30-45 minute ¼ mile safe zone is created. If true, this would be impressive. Of course, the repellent is useful when it is realized that a nearby shark has an interest in you, and only then you release the repellent. Many, perhaps most, attacks occur to people who never see the shark coming. Incidentally, it has been demonstrated that human perspiration and urine are not attractive to sharks. Their affinity to human blood is still an open question.
There is a fish living in the Red Sea, a type of sole, that secretes a natural shark repellent. A shark will take the fish into its mouth but, just as the shark is about to close its mouth, it decides instead to spit out the fish. Pardaxin, a helical peptide, is produced on the fish’s skin and serves as a severe irritant. The toxin is believed to work by binding to cell membranes, disrupting their structure, and allowing salt ions to rush into the leaky cells. The peptide has not been used as a shark repellent because the compound is perishable and, more importantly, because it loses its effectiveness when diluted with sea water. Thus, pardaxin must be sprayed directly into the shark’s mouth, not an attractive prospect.
Sharks are critical to the health of the ocean’s ecosystem. Wholesale slaughter of sharks merely to obtain their fins to make a soup is not acceptable. Even worse is the indiscriminate killing of sharks by fishermen for no other reason than the animal is feared. In 2016 sharks killed only eight people worldwide. Not to downplay the impact of these losses to those affected, but drowning is a far more serious seaside hazard (ten people per day drown in U.S. alone). Most attacks involve a shark taking an investigative bite and, upon discovering that humans are not a desirable food item, leave the scene. Although reasonable precautions are advisable when swimming in the ocean, I might quote Robert Cantrell (a veteran shark videographer who has swum cageless among sharks for three decades) who gave this advice to divers encountering a shark: “Enjoy the experience.”
*Information in this report has been drawn in part from an excellent book by Mary Roach entitled Grunt (Norton, 2016).
A QUÍMICA DOS ATAQUES DE TUBARÃO* por Fredric M. Menger, Universidade Emory, Atlanta, EUA
Traduzido por Natanael F. França Rocha e Gustavo F. Schütz, Florianópolis, Brasil
O advento da Segunda Guerra Mundial aumentou a probabilidade de ataques de tubarões a marinheiros e aviadores americanos em situações de sobrevivência em mares tropicais. Para resolver o problema, o presidente Franklin Delano Roosevelt ordenou o desenvolvimento de um repelente de tubarões. Stewart Springer, um desistente da faculdade e técnico químico em uma estação de tratamento de esgoto, encabeçou o projeto em um momento em que praticamente nada se sabia sobre o comportamento dos tubarões. Embora não tivesse havido muitos casos de mortes por tubarões na Marinha dos Estados Unidos, os tubarões, no entanto, representavam um problema para a autoconfiança dos membros da Marinha. Springer foi citado como tendo dito: “Tudo bem dar a vida pelo país, mas ser devorado lutando por ele é outro assunto”. A Instituição Oceanográfica Wood's Hole, que detinha um grande acervo de tubarões, testou setenta e nove substâncias, entre elas: óleo de cravo, vanilina, óleo de pinho, nicotina, naftalina e urina de cavalo. Todas foram ignoradas pelos tubarões.
Fonte: http://i.dailymail.co.uk/i/pix/2016/07/14/16/36093A4100000578-3676670-image-a-25_1468509804536.jpg
Pescadores contaram a Springer que os tubarões evitariam uma isca com carne de tubarão estragada. Isso levou Springer a moer e submergir em álcool pedaços de carne apodrecida de tubarão. O extrato de carne em decomposição realmente mostrou atividade repelente. Contudo, o Escritório de Serviços Estratégicos (OSS, precursor da CIA) decidiu isolar o ingrediente ativo da carne, sintetizá-lo e usá-lo para este fim, em vez de depender de caras carcaças de tubarão.
Três químicos vieram com um provável candidato a uma substância ativa: acetato de cobre, que foi testado em tubarões na costa do Equador. O acetato de cobre funcionou, mas, infelizmente, eram necessários um ou dois quilos do produto para um único dia de proteção. Nenhum marinheiro iria querer carregar dois quilos de repelente “meio-efetivo” oceano afora. Porém, havia um detalhe ainda pior. Quando ocorria um frenesi alimentar dos tubarões em razão de um descarte de peixes de pesca esportiva, nem dois ou três quilos de acetato de cobre conseguiam evitar o alvoroço gerado.
A próxima tentativa (dessa vez realizada pelo Laboratório de Pesquisa Naval) foi imitar a ação do polvo que se esconde de predadores ao emitir nuvens de tinta. Verificou-se que um frenesi alimentar de tubarões cessou quando a presa se tornou “invisível”. Isso levou à produção do repelente de tubarões conhecido como Shark Chaser (80% de corante preto, 20% de acetato de cobre), que foi usado de 1945 até o fim da Guerra do Vietnã. Pacotes de Shark Chaser eram fixados em botes e coletes salva-vidas. Até mesmo os astronautas no espaço que planejavam um retorno à Terra também receberam o Shark Chaser.
Atualmente, repelentes de tubarão estão disponíveis online para o consumidor geral. Por um preço modesto, você pode comprar uma lata do spray SharkTec com a informação impressa “Derivado de tubarão apodrecido”. A instrução diz que, segundos após sua aplicação na água, cria-se uma zona segura de 400 metros por cerca de 30 a 45 minutos. Se fosse verdade, seria impressionante. Naturalmente, o produto só é útil se você perceber que há um tubarão ao seu redor interessado em você, e só então você libera o repelente. Em muitos dos ataques, talvez na maioria deles, as pessoas nem veem o tubarão. Aliás, foi demonstrado que a transpiração e a urina do ser humano não são atraentes para os tubarões. Por outro lado, a atratividade do sangue humano para os tubarões ainda é uma questão aberta.
Existe um peixe no Mar Vermelho, uma espécie do tipo solha, que secreta um repelente de tubarão natural. No caso de um tubarão abocanhar esse peixe, quando estiver prestes a cerrar os dentes, em vez disso irá cuspi-lo fora. A pardaxina, um péptido helicoidal, é produzida na pele desse peixe e atua como um irritante poderoso. Acredita-se que essa toxina gruda nas membranas celulares, rompe sua estrutura e permite que os íons de sal penetrem nas células com extravasamento. O péptido nunca foi usado como repelente de tubarão porque o composto é perecível e, mais importante, porque ele perde sua eficácia quando diluído na água do mar. Sendo assim, a pardaxina deveria ser pulverizada diretamente na boca do tubarão, o que não é uma possibilidade muito atraente.
Os tubarões são fundamentais para o equilíbrio do ecossistema do oceano. O abate indiscriminado de tubarões meramente para retirar suas barbatanas para o preparo de uma sopa não é aceitável. Pior ainda é a matança indiscriminada de tubarões por pescadores, sem qualquer outra razão além do medo. Em 2016, tubarões foram responsáveis pela morte de apenas oito pessoas em todo o mundo. Não querendo minimizar o impacto dessas perdas às pessoas afetadas, vale lembrar que o afogamento é um risco muito maior aos banhistas (dez pessoas se afogam todos os dias só nos EUA). A maioria dos ataques envolve um tubarão dando a primeira mordida e, ao descobrir que os seres humanos não são um item alimentar desejável, ele sai de cena. Embora seja importante tomarmos as devidas precauções ao nadarmos no mar, vale ressaltar que Robert Cantrell (um veterano cinegrafista de tubarões que mergulhou sem jaula protetora entre tubarões por três décadas) disse uma vez aos mergulhadores, ao encontrarem um tubarão: “Aproveitem a experiência”.
*As informações contidas neste ensaio foram extraídas, em parte, de um excelente livro escrito por Mary Roach intitulado Grunt (Norton, 2016).
Três químicos vieram com um provável candidato a uma substância ativa: acetato de cobre, que foi testado em tubarões na costa do Equador. O acetato de cobre funcionou, mas, infelizmente, eram necessários um ou dois quilos do produto para um único dia de proteção. Nenhum marinheiro iria querer carregar dois quilos de repelente “meio-efetivo” oceano afora. Porém, havia um detalhe ainda pior. Quando ocorria um frenesi alimentar dos tubarões em razão de um descarte de peixes de pesca esportiva, nem dois ou três quilos de acetato de cobre conseguiam evitar o alvoroço gerado.
A próxima tentativa (dessa vez realizada pelo Laboratório de Pesquisa Naval) foi imitar a ação do polvo que se esconde de predadores ao emitir nuvens de tinta. Verificou-se que um frenesi alimentar de tubarões cessou quando a presa se tornou “invisível”. Isso levou à produção do repelente de tubarões conhecido como Shark Chaser (80% de corante preto, 20% de acetato de cobre), que foi usado de 1945 até o fim da Guerra do Vietnã. Pacotes de Shark Chaser eram fixados em botes e coletes salva-vidas. Até mesmo os astronautas no espaço que planejavam um retorno à Terra também receberam o Shark Chaser.
Atualmente, repelentes de tubarão estão disponíveis online para o consumidor geral. Por um preço modesto, você pode comprar uma lata do spray SharkTec com a informação impressa “Derivado de tubarão apodrecido”. A instrução diz que, segundos após sua aplicação na água, cria-se uma zona segura de 400 metros por cerca de 30 a 45 minutos. Se fosse verdade, seria impressionante. Naturalmente, o produto só é útil se você perceber que há um tubarão ao seu redor interessado em você, e só então você libera o repelente. Em muitos dos ataques, talvez na maioria deles, as pessoas nem veem o tubarão. Aliás, foi demonstrado que a transpiração e a urina do ser humano não são atraentes para os tubarões. Por outro lado, a atratividade do sangue humano para os tubarões ainda é uma questão aberta.
Existe um peixe no Mar Vermelho, uma espécie do tipo solha, que secreta um repelente de tubarão natural. No caso de um tubarão abocanhar esse peixe, quando estiver prestes a cerrar os dentes, em vez disso irá cuspi-lo fora. A pardaxina, um péptido helicoidal, é produzida na pele desse peixe e atua como um irritante poderoso. Acredita-se que essa toxina gruda nas membranas celulares, rompe sua estrutura e permite que os íons de sal penetrem nas células com extravasamento. O péptido nunca foi usado como repelente de tubarão porque o composto é perecível e, mais importante, porque ele perde sua eficácia quando diluído na água do mar. Sendo assim, a pardaxina deveria ser pulverizada diretamente na boca do tubarão, o que não é uma possibilidade muito atraente.
Os tubarões são fundamentais para o equilíbrio do ecossistema do oceano. O abate indiscriminado de tubarões meramente para retirar suas barbatanas para o preparo de uma sopa não é aceitável. Pior ainda é a matança indiscriminada de tubarões por pescadores, sem qualquer outra razão além do medo. Em 2016, tubarões foram responsáveis pela morte de apenas oito pessoas em todo o mundo. Não querendo minimizar o impacto dessas perdas às pessoas afetadas, vale lembrar que o afogamento é um risco muito maior aos banhistas (dez pessoas se afogam todos os dias só nos EUA). A maioria dos ataques envolve um tubarão dando a primeira mordida e, ao descobrir que os seres humanos não são um item alimentar desejável, ele sai de cena. Embora seja importante tomarmos as devidas precauções ao nadarmos no mar, vale ressaltar que Robert Cantrell (um veterano cinegrafista de tubarões que mergulhou sem jaula protetora entre tubarões por três décadas) disse uma vez aos mergulhadores, ao encontrarem um tubarão: “Aproveitem a experiência”.
*As informações contidas neste ensaio foram extraídas, em parte, de um excelente livro escrito por Mary Roach intitulado Grunt (Norton, 2016).
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