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Para os beija-flores, o mundo se move tão rápido quanto eles

Em um piscar de olhos humanos, um beija-flor pode bater sua asa dezenas de vezes, mergulhar fora da vista e até mesmo pegar insetos voadores no ar. Como é possível que essas minúsculas criaturas acompanhem o mundo que se move ao redor delas?

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Seus cérebros podem ser configurados de maneira diferente para acomodar melhor a informação visual vinda de todas as direções, de acordo com novas pesquisas - o que poderia ter implicações para o desenvolvimento de drones e robôs que voam com precisão. Na parte de detecção de movimento do cérebro do beija-flor - que é significativamente maior do que em outras espécies aviárias - os neurônios parecem estar "sintonizados" de maneira diferente, diz a autora Andrea Gaede, pesquisadora de neurobiologia da Universidade da Columbia Britânica.

"Eles estão processando o movimento visual de uma maneira diferente de todos os outros animais estudados até hoje", diz Gaede.

Em todas as outras aves, anfíbios, répteis e mamíferos testados, incluindo outras espécies de pequenas aves, os neurônios dessa área do cérebro, conhecidos como "lentiformes mesencefálicos", são sintonizados para detectar movimento vindo de trás melhor do que outros tipos de movimento. Isso faz sentido para a maioria dos animais, diz Gaede - um animal capaz de sentir melhor o movimento na periferia de sua visão seria capaz de fugir de predadores em potencial se aproximando pelas costas.

Não beija-flores. Gaede e sua equipe pegaram seis beija-flores anestesiados de Anna ( Calypte anna ) e os colocaram em uma câmara onde podiam ver pontos se movendo em uma tela em diferentes direções. Eles então gravaram os sinais vindos de seus cérebros usando eletrodos implantados neles em resposta aos diferentes tipos de movimento, e os compararam a testes feitos da mesma maneira em tentilhões e pombos Zebra.

Os pesquisadores superaram dificuldades significativas para adaptar as técnicas de gravação do cérebro ao pequeno tamanho e à delicadeza dos beija-flores, disse Gonzalo Marín, pesquisador de neurologia aviária da Universidade do Chile, que não esteve envolvido neste estudo.

Ao contrário dos tentilhões ou pombos, os neurônios na área do cérebro sensível a movimentos dos beija-flores parecem estar sintonizados para preferir o movimento de todas as direções diferentes de forma igualmente igual, de acordo com o estudo publicado hoje na revista Current Biology .

Por que o pequeno beija-flor faria as coisas de maneira tão única? Porque eles têm que, de acordo com Gaede.

"Eles têm que estar conscientes de seus arredores de uma maneira diferente do que outros animais", diz Gaede. Pense nisso: quando você gasta muito tempo pairando na frente de pequenas flores para beber, você precisa ter um controle preciso de seus movimentos - tudo isso enquanto bate as asas em torno de 50 vezes por segundo. Outros pássaros, como os falcões, podem se mover com a mesma rapidez durante a caça, mas geralmente estão se movendo pelo ar livre sem nenhum obstáculo por perto. "Eles estão frequentemente pairando em flores em um ambiente desordenado [...] eles não querem ser derrubados", diz ela.

Ser capaz de sentir o movimento igualmente em todas as direções também pode dar aos beija-flores uma vantagem quando eles estão voando em alta velocidade, evitando predadores e fazendo intensos mergulhos de acasalamento para impressionar as fêmeas. No entanto, não lhes daria a mesma vantagem em ver potenciais predadores por detrás dos outros animais.

Gaede espera, em seguida, estudar beija-flores enquanto eles estão em movimento para ver como seus cérebros estão processando informações. "Pode ser uma imagem ainda mais interessante", diz ela, embora o tamanho pequeno e o dinamismo dos pássaros ainda não deixem claro como isso será feito. Marín disse que estudos similares de insetos flutuantes encontraram respostas a estímulos visuais que não foram observados durante testes imobilizados.

Em humanos, distúrbios neurodegenerativos, como formas de paralisia que prejudicam o equilíbrio de uma pessoa, podem estar prejudicando a área do cérebro que detecta o movimento humano, diz Gaede. Mais pesquisas sobre como essas áreas processam o movimento em beija-flores podem levar a um melhor entendimento de como essa área funciona em humanos também, e como ela pode parar de funcionar e ser corrigida. Aprender mais sobre os beija-flores a pairar tão bem também poderia ajudar outra coisa que precisa pairar precisamente, Gaede diz: drones.

"Isso poderia fornecer informações para determinar novos algoritmos de orientação visual", diz Gaede. As empresas podem programar melhor como os drones usam suas câmeras para evitar obstáculos enquanto se deslocam e pairam, por exemplo. Um dia poderíamos agradecer aos beija-flores quando recebemos nossos pacotes da Amazon por drone.

Para os beija-flores, o mundo se move tão rápido quanto eles