Os cientistas desenvolveram a Shark Vision
David Gruber vê formas de vida brilhantes em todos os lugares que ele olha. Ele encontrou dezenas de corais fluorescentes na Grande Barreira de Corais. Em 2014, ele relatou mais de 180 espécies de peixes que fluorescem. No ano passado, ele até tropeçou em tartarugas marinhas fluorescentes.
Agora Gruber, biólogo do Baruch College da Universidade de Nova York, quer saber porque todas essas espécies estão brilhando. Ele e seus colegas construíram uma câmera “olho de tubarão” para simular como os tubarões fluorescentes aparecem uns aos outros, em parte para que os humanos vejam essas criaturas um pouco mais gentis.
Animais como peixes e tartarugas não geram sua própria luz, como faz um pirilampo. Ser biofluorescente significa que as moléculas na sua pele absorvem a luz de um determinado comprimento de onda, e a ressaltam num comprimento de onda diferente. No oceano, isso geralmente significa que elas absorvem a luz azul e a transformam em verde, vermelho ou laranja. É difícil notar com os olhos humanos no oceano escuro, embora uma pessoa possa detectar um elenco esverdeado na pele de um tubarão, por exemplo.
A descoberta de biofluorescência em tantos animais marinhos levou Gruber a pensar que vantagem isso conferia a uma espécie. Ele e os seus co-autores começaram a responder a essa pergunta para dois tubarões biofluorescentes, o tubarão da cadeia de vida do Atlântico e o tubarão do Pacífico. Fizeram-no olhando bem fundo nos seus olhos – não no sentido romântico, mas no sentido da dissecação. Descobriram que embora estas espécies pareçam ter uma excelente visão de baixa luminosidade, são monocromatas. Isso significa que, ao contrário dos humanos, que constroem a visão colorida usando três tipos de moléculas de pigmento em nossos olhos, estes tubarões têm apenas um pigmento. Ele detecta luz azul-verde.
Isso faz sentido, diz Gruber. “O oceano é este enorme filtro azul, e torna-se mais perfeitamente azul à medida que se vai mais fundo.” Se não há outras cores de luz para ver, porque se preocupar?
Próximo a equipa perguntou que partes do corpo de um tubarão fluorescem. Ambas as espécies têm padrões mosqueados, que na luz de um aquário pareceriam bege-claro e cinzento escuro, ou bege-claro e preto. Os pesquisadores estudaram a pele de tubarão no laboratório e usaram uma câmera especial para capturar a fluorescência dos tubarões na natureza. Eles mergulham à noite, brilhando luz azul sobre os animais. Depois usaram uma câmara com luz azul filtrada para capturar apenas a fluorescência verde que brilhava para eles.
Outras Histórias
A fluorescência veio principalmente das manchas beges dos tubarões. Mas o tubarão-espinhoso também revelou “estes pontos brilhantes e muito brilhantes por todo o lado”, diz Gruber. Além disso, os pesquisadores viram a fluorescência brilhando assustadoramente dos olhos dos tubarões.
Finalmente, a equipe usou o que aprenderam sobre visão nas duas espécies para criar a câmera olho-de-barão. É “uma câmera de filme de altíssima resolução”, diz Gruber, com filtros adicionados para simular o que os animais monocromáticos veriam.
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O resultado não parece muito salpicado. Mas a verdadeira questão é que diferença faz para um tubarão. Será que a luz verde extra torna os padrões de um tubarão mais fáceis de ver contra o fundo do oceano? Em um modelo, os pesquisadores descobriram que à medida que os tubarões nadam mais profundamente no oceano, seus padrões fluorescentes devem se destacar mais fortemente aos olhos dos outros tubarões. Eles publicaram seus resultados em Relatórios Científicos.
Nem todos estão convencidos com o modelo da equipe. Nathan Hart, biólogo da Universidade Macquarie em New South Wales, Austrália, que estuda a visão dos tubarões, se pergunta se a luz azul no oceano profundo é realmente brilhante o suficiente para fazer sobressair a fluorescência dos tubarões. Christine Bedore, da Georgia Southern University, acrescenta que ela é “bastante duvidosa de que a fluorescência tenha alguma relevância ecológica”
Gruber salienta que o estudo é apenas um primeiro passo para descobrir como os tubarões vêem o seu próprio brilho. E a biofluorescência parece ter evoluído muitas vezes em peixes – uma pista de que ela tem um propósito. “Faz perfeito sentido se você pensar na vida no oceano azul”, diz Gruber. “Porque não arranjariam uma forma de tornar o seu mundo mais rico em textura?”
Se a fluorescência ajudar os tubarões a ver outros membros da sua espécie, pode ajudá-los a encontrar uns aos outros para acasalamento ou socialização. Mas a biofluorescência também pode tornar os tubarões mais óbvios para os predadores. Gruber diz que não é claro o que os animais comem estas espécies – talvez outros tubarões maiores – ou quais são as suas próprias capacidades visuais. Muito poucas espécies de tubarões foram “trazidas ao oftalmologista”, diz ele.
“Este estudo realmente abriu meus olhos”, acrescenta Gruber (sem intenção de trocadilho), “ao pouco que sabemos sobre visão de tubarão”.
Um de seus próximos passos será criar câmeras representando outros olhos de animais, graças a uma nova tecnologia chamada câmera hiper-espectral. Este tipo de câmera poderia permitir que os pesquisadores gravassem filmagens debaixo d’água, depois escrever algoritmos de volta ao laboratório para transformar as filmagens no ponto de vista de várias espécies.
Ultimamente, Gruber espera ver o mundo através dos olhos de outros animais terá benefícios práticos. É difícil convencer as pessoas sobre a importância de proteger o oceano, diz ele, quando elas não conseguem se relacionar com os animais que vivem lá. As pessoas podem pensar em criaturas marinhas como misteriosas, ou assustadoras, ou simplesmente como alimento. Mas se nos colocarmos na perspectiva deles, Gruber acredita, “Pode nos aproximar dessas espécies”