Com corpos rechonchudos e pequenas asas, os zangões não têm uma reputação por suas habilidades aéreas. Seus modos desajeitados levaram alguns cientistas a sugerir erroneamente que o vôo deles até desafiou a aerodinâmica. Mas, o que falta em elegância, eles compensam em altitude. Segundo uma nova pesquisa, as abelhas poderiam, em teoria, cúpulas do Monte Everest.
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A ideia de que as abelhas podem se tornar alpinistas experientes parece ilógica. "Você sobe uma montanha, e é frio e difícil de respirar. Não há oxigênio. Para insetos voadores, é ainda pior", diz Michael Dillon , ecologista da Universidade de Wyoming, em Laramie . "A densidade do ar é reduzida, por isso é difícil realmente produzir forças batendo as asas. Há apenas menos moléculas no ar para empurrar."
Mas de acordo com Dillon e seu colega Robert Dudley, um ecologista da Universidade da Califórnia em Berkeley e do Smithsonian Tropical Research Institute no Panamá, seria sensato não subestimar as abelhas. A dupla analisou os limites de vôo dos zangões e publicou seus resultados na Biology Letters hoje. "Para nossa surpresa, as abelhas podem voar muito mais alto do que achávamos capazes", diz Dillon.
Insetos voadores são difíceis de estudar no campo, e os cientistas não sabem muito sobre os limites extremos da abelha voar. Eles têm algumas pistas: As abelhas de carpinteiro ( Xylocarpa varipuncta ) nativas do sudoeste dos Estados Unidos podem flutuar em ambientes de baixa densidade do ar característicos de altas altitudes. As abelhas das orquídeas tropicais podem levantar o dobro do seu peso enquanto pairam, outro indicador de que as abelhas têm um pouco mais de habilidades de vôo do que apenas a habilidade de voar de uma flor para outra.
Essas abelhas são espécies tropicais ou de planície, enquanto as abelhas são habitantes comuns de trilhas alpinas das Montanhas Rochosas americanas aos Andes. "Eles parecem ser realmente bons em sair em altas altitudes", diz Dillon. Então, os pesquisadores se perguntaram: quão difícil é para as abelhas realmente voarem até lá?
Um zangão de uma espécie não identificada se aproxima de uma flor que cresce a uma altitude de cerca de 2.000 metros perto de Urumqi, no noroeste da China. (Foto: ME Dillon) Nas montanhas do oeste da China, os pesquisadores capturaram seis zangões machos locais ( Bombus impetuosus ) em estado selvagem a cerca de 10.660 pés. Eles prenderam as abelhas em uma câmara hipobárica e gradualmente sugaram o ar para fora, simulando ambientes de elevação mais alta com oxigênio e densidade do ar reduzidos. "Apenas bombeando o ar para fora, podemos reduzir a pressão barométrica total que seria como carregar a abelha até a montanha", diz Dillon.
Eles observaram o comportamento das abelhas, gravaram sons para calcular seus ritmos de batida de asas e analisaram o movimento das asas a partir de imagens de vídeo. O zangão médio ainda pode pairar com sucesso em cerca de 26.000 pés simulados, e duas abelhas voaram mais de 29.527 pés simulados - cerca de 500 pés acima do cume do Monte Everest.
Um zangão voando em uma câmara hipobárica na qual a pressão do ar é aproximadamente igual àquela encontrada a uma altitude de 19.600 pés (6.000 metros). (Vídeo cortesia de Michael Dillon) Para chegar a altitudes tão estonteantes, qualquer organismo voador (ou até mesmo um helicóptero) tem basicamente duas opções: bater mais rápido nas asas ou aumentar a amplitude das asas, o ângulo pelo qual elas batem as asas. Apenas agitar suas pequenas asas mais rápido provavelmente seria mais difícil para uma abelha, porque eles batem suas asas de uma forma bastante única, então a melhor opção para a abelha é tomar golpes mais largos.
“Eles quase parecem que estão meio que pisando água em algum sentido”, diz Dillon. “Eles batem suas asas em um arco mais amplo para que cada vez que movem suas asas por aquele arco eles estão empurrando suas asas contra mais moléculas do que de outra forma. "Ele observa que há outras mudanças mais sutis nos movimentos das asas que podem permitir que aumentem a força que suas asas produzem também.
Vamos dar um passo para trás - o experimento envolveu abelhas essencialmente em um jarro, com a pressão do ar e os níveis de oxigênio mudando ao redor deles. Mas e o vento, o frio, a neve e a miríade de outros fatores que tornam a subida de uma montanha tão perigosa? Acontece que as abelhas são criaturas resistentes - Dillon encontrou abelhas tão altas quanto 16.000 pés. Em altitudes elevadas, onde "há apenas as cabeças de flores chegando ao topo da neve, zangões voam até lá e visitam essas flores", diz Dillon . O fato de eles estarem voando fala da capacidade das abelhas de se adaptarem a tais mudanças de altitude.
Então, por que as abelhas têm essa habilidade? Todos os animais voadores lidam com a altitude de maneiras diferentes, mas eles geralmente têm um desempenho de vôo em excesso que lhes permite fazê-lo. Para as abelhas e outros insetos, "o excesso de desempenho de vôo é realmente útil para coisas como fugir de predadores", diz Dillon. Com os pássaros patrulhando os céus e as aranhas que espreitam as flores, é um mundo perigoso para uma abelha.
As abelhas também precisam levar o pólen e o néctar de volta à colméia. "As abelhas podem ser um caso incomum em que a necessidade de levantar cargas pesadas poderia conferir uma vantagem secundária de lhes dar maior alcance de altitude. Eles não necessariamente seriam capazes de fazer as duas coisas ao mesmo tempo - pelo menos não no mesmo grau". diz Richard Bomphrey, biólogo do Royal Veterinary College da Universidade de Londres, no Reino Unido. Em essência, a capacidade das abelhas de subir uma montanha pode ser apenas um subproduto das características desenvolvidas para aumentar a coleta de pólen.
A compreensão dos limites de vôo das abelhas e outros insetos e animais poderia ajudar os cientistas a prever as maneiras pelas quais as mudanças climáticas podem afetar seus limites. Além de nos dar uma melhor compreensão da ecologia de insetos, estudos de voo informam engenheiros que tentam construir minúsculos robôs voadores - que poderiam um dia, por exemplo, monitorar o tráfego ou pesquisar um local de desastre - sobre como melhor imitar abelhas e outros insetos.
"Este artigo é uma demonstração elegante de como os animais que voam podem melhorar suas forças aerodinâmicas através de mudanças cinemáticas simples", diz Bomphrey. Engenheiros, ele sugere, poderiam se basear na mesma estratégia. Portanto, em mais de uma maneira, essas descobertas elevam o vôo da abelha a um novo patamar.
