Borboletas podem enganar predadores com ilusão de ótica

As asas de borboletas podem ter outra função além de permitir que se desloquem: mecanismo de defesa. Uma nova pesquisa sugere que a combinação entre os padrões dessas estruturas e os movimentos delas formaria sinais de deslocamento enganosos, dificultando a um predador avaliar a velocidade e a direção dessas criaturas durante o voo.

"Os padrões nas asas das borboletas se combinam com o bater das asas para criar ilusões de ótica, fazendo parecer que a borboleta está se deslocando em uma direção diferente de sua trajetória real", afirmou Jolyon Troscianko, professor da Universidade de Exeter (Inglaterra) e um dos líderes do estudo publicado nesta quarta-feira (30) na revista Nature.

"Isso provavelmente é suficiente para salvar uma borboleta no instante em que um pássaro tenta capturá-la", acrescentou ele.

A ideia de que listras e outras marcas chamativas podem criar um "efeito de ofuscamento pelo movimento" é defendida há muito tempo por cientistas. No entanto, experimentos com animais como zebras, cobras e lagartos levaram a evidências contraditórias, e muitos estudos não levaram em conta os movimentos das asas ou dos membros.

"As asas das borboletas são superfícies flexíveis que batem uma contra a outra e se afastam bruscamente, além de girarem para a frente e para trás, descrevendo um oito durante o voo. Esse movimento faz com que uma listra nas asas dianteiras pareça se deslocar lenta e visivelmente para baixo durante a batida descendente", explicou Troscianko.

"Já na batida ascendente, essa listra é rapidamente dobrada e torcida, alinhando-se à direção ascendente do voo. Juntos, esses movimentos tornam o deslocamento para baixo da borboleta muito mais visível do que o deslocamento para cima, mesmo quando ela está voando para cima."

Para investigar a hipótese, os pesquisadores recorreram a filmagens em alta velocidade de borboletas reais, modelagem computacional, evolução simulada e experimentos com telas sensíveis ao toque.

"As listras são particularmente eficazes em interferir nos circuitos que detectam movimento", disse Troscianko. "A ilusão do poste de barbeiro é um bom exemplo: listras que se movem lateralmente podem dar a impressão de que estão subindo ou descendo."

Os padrões também parecem aumentar a incerteza quanto à posição de uma borboleta durante um ataque.

"Esse efeito ampliado de ‘confusão’ seria quase impossível de superar sem a evolução de um sistema visual fundamentalmente diferente", disse Troscianko, sugerindo que ele pode ter sido decisivo para o sucesso das borboletas como grupo.

Porém, nem todas as borboletas parecem usar essa estratégia.

"As borboletas que menos confundem pela movimentação geralmente são marrons ou vermelhas", disse Troscianko, sugerindo que algumas espécies podem depender mais da camuflagem ou de cores de advertência, que sinalizam aos predadores que o inseto é tóxico, venenoso ou tem gosto ruim.

Para testar se esses efeitos poderiam influenciar ataques, os pesquisadores recrutaram cem voluntários e realizaram 3.000 experimentos virtuais de captura de borboletas. Os participantes assistiram a vídeos e tentaram capturar as borboletas tocando em uma tela. As borboletas que, segundo as previsões, causariam maior confusão visual fizeram com que as pessoas mirassem mais longe, atrás delas.

"Experimentos de predação com aves e borboletas vivas teriam sido ideais em muitos aspectos, mas provavelmente seriam inviáveis e antiéticos na prática", afirmou Troscianko.

Como os circuitos neurais envolvidos na visão do movimento são bastante fundamentais nos vertebrados, os pesquisadores esperam que as descobertas possam ser extrapoladas para diferentes espécies.

As borboletas enfrentam vários predadores, e a confusão causada pelo movimento talvez não engane todos da mesma forma.

"Por enquanto, analisamos apenas a visão das aves", disse Troscianko. "Em princípio, efeitos semelhantes poderiam ocorrer em insetos predadores. Mas eles têm uma visão muito mais rápida que a das aves, por isso talvez as ilusões não funcionem com eles. Libélulas e moscas-ladras conseguem caçar borboletas com bastante frequência."

Para além da biologia, as ferramentas de visão de movimento da equipe podem ter aplicações práticas, desde melhorar a forma como o movimento é exibido em simuladores de voo ou de combate até desenvolver padrões visuais que protejam pessoas, veículos, drones ou robôs em movimento quando identificados visualmente como alvos.

"O que mais me entusiasma é investigar até que ponto nossos modelos podem ser úteis para melhorar a segurança viária e reduzir o desconforto e o estresse no ambiente construído, onde objetos que piscam, se movem ou têm listras podem causar danos ou representar perigo", afirmou Troscianko.