A necessidade é a mãe da invenção — para pássaros, também

University of Cambridge

Gralhas-calvas demonstram que sabem usar ferramentas de modo inteligente e criativo


VIDEO:

Um pássaro faz um gancho para alcançar a comida.

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Os pesquisadores da Universidade de Cam­bridge e da Queen Mary, Universidade de Lon­dres, descobriram que as gralhas-calvas, um mem­bro da família dos corvos, são capazes de usar e fabricar ferramentas, modificá-las para fazê-las funcionar e usar duas ferramentas em sequência. Os resultados serão publicados on­line nesta semana pela Proceedings of the National
Academy of Sciences
.

“Esta descoberta é notável porque as gralhas-calvas não parecem fazer uso de ferramentas quan­do livres, mas elas rivalizam com chim­panzés e corvos da Nova Caledônia – conhe­cidos utilizadores de ferramentas – quando em cativeiro”, disse Chris Bird, o principal autor do estudo.

Em uma série de exeriências, as gralhas-calvas rapidamente aprenderam a lar­gar uma pedra para derrubar uma plataforma e obter comida, e, subsequen­temente, mostraram a capacidade de escolher o tamanho e o formato certos para a pedra, sem qualquer treinamento.


VIDEO:

Este pássaro está fazendo um gancho para chegar à comida.

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Não só elas usaram pedras para resolver a ta­refa, como se mostraram flexíveis em sua es­co­lha de ferramentas, usando e modificando va­retas para chegar ao mesmo objetivo. Quando a ferramenta adequada estava fora do alcance, elas usavam outra ferramenta para alcançá-la, demonstrando a capacidade de empregar sequencialmente as ferramentas. Em outros testes, as gralhas-calvas foram ca­pa­zes de usar um gancho para “pescar” comi­da de um tubo diferente e até de, criati­va­mente, entortar um pedaço de arame para fazer o gancho para alcançar a comida.

“Nós sugerimos que este é o primeiro indício sem ambiguidade de raciocínio animal, porque as gralhas-calvas fizeram um gancho na pri­mei­ra tentativa e nós sabemos que elas não tinham qualquer experiência ante­rior em fabricar ferramentas a partir de arames, porque todos os pássaros foram criados em condições controladas”, declarou o Dr Nathan Emery, da Universi­dade Queen Mary de Londres, em cujo laboratório foram realizadas as expe­riências.

Essas descobertas sugerem que a habilidade das gralhas-calvas em usar ferra­mentas e em visualizar os formatos e propriedades adequados das mesmas, pode ser um sub-produto de uma forma sofisticada de inteligência física, ao invés de o uso de ferramentas evoluir como uma especialização adaptativa, como foi proposto a respeito do uso de ferramentas pelo corvo da Nova Cale­dônia.

O presente trabalho foi realizado na Universidade de Cambridge por Christopher Bird, um estudante de PhD, e seu supervisor,
Dr. Nathan Emery da Universidade Queen de Londres e foi financiado pela Royal Society, pelo Conselho de Pesquisas de Biotecnologia e Ciências Biológicas (BBSRC) e a Universidade de Cambridge.


As águas-vivas fazem bem mais do que boiar ao sabor das ondas


[ Jellyfish: Far from Passive Drifters-in-the-Currents ]

“Biomistura” feita pelos animais flutuantes “bate” as águas dos oceanos, mares e lagos

Kakani Young nada entre águas-vivas.

A cientista Kakani Young do Caltech usa um novo sistema de captura de imagens nas águas-vivas no Lago das Águas-vivas em Palau.
Crédito e imagem ampliada

8 de maio de 2009

Se você fosse mergulhar logo antes da aurora no popular Lago das Águas-vivas em Pa­lau, você teria muitas companhias: milhões de águas-vivas douradas, co­nhe­cidas pelos cien­tistas como Mastigias papua, perambulam pela metade Oes­te do lago, esperando o nas­cer  do Sol.

Com os primeiros raios de Sol, o Lago das Águas-vivas, localizado a pouco mais de 1.000 km das Filipinas no arquipélago-nação de Palau, ganha vida. Quando o Sol aumenta no Les­te, as águas-vivas douradas se viram e nadam na direção dos raios de Sol.

As águas-vivas precisam da luz solar para sustentar as zooxantelas dentro de seus teci­dos; as zooxantelas, por sua vez, sustentam as águas-vivas.

Vista do Lago das Águas-vivas

Uma vista do Lago das Águas-vivas, com as águas-vivas douradas seguindo o Sol através de uma superfície encarpelada pelo vento.
Crédito e imagem ampliada

Por várias horas as águas-vivas nadam, com as con­tra­ções de suas barrigas jamais ces­san­­­do, até que se apro­ximam do lado Leste do lago.

Seguindo o Sol nascente, as águas vivas são detidas, não pela margem do lago, mas pelas sombras lançadas pelas árvores ciliares – que elas evitam meticulosamente.

Milhões de águas-vivas que sairam do Oeste, agora estão densamente concentradas em torno da borda leste do lago. Por algumas horas por volta do meio dia, elas ficam estáticas, tomando banho de Sol.

Depois, à tarde, o ciclo do Sol – e o ciclo das águas-vivas – reverte e as águas-vivas nadam para o Oeste. As águas-vivas todo dia perfazem uma viagem de ida e volta, do Oeste ao Leste, entre o nascer e o por do Sol.

Os cientistas marinhos Michael Dawson da Universidade da Califórnia em Merced e John Dabiri do Instituo de Tec­nologia da Califórnia chamam esses movimentos das águas­-vivas de “biomistura” – à medida em que nadam, elas vão misturando e misturando as águas e os nutrientes do lago.

Foto de uma água-viva nas águas azul-turquesa do Lago.

Foto de uma (entre milhões de) água-viva nas águas azul-turquesa do Lago.
Crédito e imagem ampliada

Dawson e Dabri descobriram que as águas-vivas tais como a Mastigias papua e a Aurelia aurita (Medusa-da-Lua)
usam seus movimentos corporais para gerar um fluxo de água que traz pequenos copépodes até seu alcance. “Está aberta a discussão sobre o papel dessa ‘turbulência submarina’ criada pelas águas-vivas no ‘orçamento ener­gético’ dos oceanos”, diz Dabiri.

Ele e Dawson estão investigando se a biomistura pode ser responsável por uma importante parte de como as águas dos oceanos, mares e lagos formam redemoinhos, ou correntes em forma de anel, que trazem nitrogênio, carbono e outros elementos de uma parte de um corpo d’água para outra.

Mapa das Ilhas Palau.

O Lago das Águas-vivas é um entre os 70 lagos de água salgada nas ilhas do Pacífico..
Crédito e imagem ampliada

Através desse processo, águas- vivas e outros zooplânctons – onde eles são abundantes, como no Lago das Águas-vivas – podem, de alguma maneira, afetar o clima da Terra.

Dawson sugere: “A biomistura pode ser uma forma de ‘engenharia de ecossistema” das águas-vivas e uma peça importante para o sequestro de carbono, especialmente nas águas costeiras semi-fechadas”.

Com financiamento da Divisão de Ciências Oceânicas da Fundação Nacional de Ciências (NSF), Dawson e Dabiri estão analisando a biomistura. Entre outros instrumentos, eles usam o SCUVA – Self-Contained
Underwater Velocimetry Apparatus (Aparelho de Velocietria Submarina Autônomo) – para medir o fluxo de água em volta das águas-vivas.

Estação meteorológica que monitora as condições no Lago das Águas-vivas.

Uma estação meteorológica monitora as condições no Lago das Águas-vivas.
Crédito e imagem ampliada

O diretor do Programa de Oceanografia Biológica da NSF, David Garrison, diz: “A aplicação de novas tecnologias nos permite ver como os processos realmente ocorrem na natureza. Os resultados deste estudo podem mudar alguns de nossos conceitos mais arraigados sobre os processos de misturas nos oceanos”.

A visão das águas-vivas como bichos passivos que seguem as correntes, pode precisar ser revista, diz Cynthia
Suchman do Programa de Oceanografia Biológica da NSF.

O Lago das Águas-vivas, que os papuanos chamam de Ongeim’l Tketau
(que quer dizer, “quinto lago”, por motivos desconhecidos), é um dos mais de 70 lagos de água salgada nas ilhas do Pacífico. O lago, atualmente, está completamente separado do mar, mas, no passado distante, tinha um canal de comunicação com o oceano.

A abertura se fechou eventualmente e a população de águas-vivas ficou isolada, alcançando os milhões.

De noite, as águas-vivas descem para uma camada inferior de sulfeto de hidrogênio. Embora o mergulho em águas superficiais do lago seja permitido, o mergulho com SCUBA é proibido para evitar perturbar as águas-vivas e reduzir o risco de envenenamento por sulfeto de hidrogênio.

Em dezembro de 1998, a população de águs-vivas Mastigias papua do lago, que usualmente andava pela casa dos 10 milhões, desapareceu completamente. A temperatura do lago aumentou vários graus depois do El Niño de 1997-98.

Então, em 2001, o lago esfriou, uma nova geração de águas-vivas proliferou e, desde então, não tem acontecido qualquer aumento de temperatura – nem falta de águas-vivas.

Enquanto os cientistas procuram as respostas, as águas-vivas douradas conti­nuam sua tradicional migração de Oeste para Leste e de volta, sempre buscan­do o Sol.

“A questão real”, diz Dawson, “é se é o lago que mantém as águas-vivas vivas… ou se as águas-vivas mantém o lago”.

Cheryl Dybas, NSF


A dança das algas

Cientistas da Universidade de Cambridge descobriram que algas de água doce podem formar agrupamentos estáveis nos quais elas dançam umas em torno das outras, unidas miraculosamente somente pelos fluxos de fluido que elas próprias criam. A pesquisa foi publicada hoje (20 de abril) em Physical Review Letters.

Os pesquisadores estudaram o organismo multicelular Volvox, que consiste de aproximada­mente um milhar de células dispostas na superfície de uma matriz esférica, com cerca de meio milímetro de diâmetro. Cada uma das células da superfície tem dois apêndices na forma de caudas, conhecidos como flagelos, cuja vibração propele a colônia através do fluido e, ao mesmo tempo, faz com que ela gire em torno de um eixo.

Os pesquisadores descobriram que as colônias que nadam perto de uma superfície podem formar dois tipos de “estados entrelaçados”: a “valsa”, no qual as duas colônias orbitam em torno da outra, como um planeta em órbita de uma estrela, e o “minueto”, no qual as colô­nias oscilam para a frente e para trás como se estivessem ligadas por um elástico.

Essa descoberta abre novas perspectivas sobre como os organismos primitivos foram adqui­rindo maior complexidade com o tempo. Nas palavras do Professor Raymond E. Goldstein, Professor Schlumberger de Sistemas Físicos  Complexos no Departamento de Matemática Aplicada e Física Teórica e autor principal do estudo: “Esses resultados chocantes e inesperados nos lembram não somente da graça e beleza da vida, mas também que fenô­menos notáveis podem emergir de ingredientes simples”.

Além disso, os flagelos dos Volvox são quse idênticos aos cílios no corpo humano, cuja ação coordenada é fundamental para vários processos no desenvolvimento dos embriões, na reprodução e no sistema respiratório.

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Inseticida “à prova de evolução”

Duas notícias veiculadas no EurekAlert — uma pela Public Library of Science (PLoS) e outra pela Universidade Penn State, ambas sobre o mesmo artigo publicado na PLoS Biology — sugerem uma nova abordagem para acabar de uma vez com a malária: um inseticida que mate somente mosquitos mais velhos.

A idéia se fundamenta em dois fatos:

1. Um mosquito infectado pelo vírus da malária precisa viver outros 10 a 14 dias para se tornar um vetor da doença.

2. Os inseticidas atualmente empregados acabam por selecionar mosquitos resistentes a inseticidas e, cada vez mais, é necessário introduzir inseticidas mais tóxicos (com os danos colaterais ao meio ambiente e às próprias pessoas) que, por sua vez, acabam por gerar mosquitos ainda mais resistentes.

O trabalho publicado pela PLoS Biology, de autoria de Andrew Read e Matt Thomas (ambos da Penn State), e Penelope Lynch (Open University, Reino Unido), explica que, para matar mosquitos mais velhos, até o velho DDT serve. No entanto, Read e seus colegas estão trabalhando em cima de um bio-inseticida à base de fungos que pode ser aspergido nas casas ou embebido em mosquiteiros e que leva de 10 a 12 dias para matar os mosquitos.

A idéia é deixar que a seleção natural se encarregue da maioria dos mosquitos (que morre ainda jovem e sem chances de se tornar um vetor), enquanto que o inseticida se encarrega dos mosquitos mais longevos e mais perigosos. Dessa forma, se aliviaria a pressão seletiva por indivíduos mais resistentes.

Read acrescenta que a idéia não é se livrar dos mosquitos: é se livrar da malária. Nas palavras dele: “Mosquitos jovens não são um perigo: são um aborrecimento”. E os esforços para eliminar os mosquitos podem também eliminar outras espécies de insetos, com efeitos muito negativos para o meio-ambiente.

Link para o artigo da PLoS Biology: http://biology.plosjournals.org/perlserv/?request=get-document&doi=10.1371/journal.pbio.1000058

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