Moscas da fruta, ou Mosca da fruta de barriga pretaAs moscas da fruta estão entre os organismos mais estudados porque fornecem uma plataforma barata e acessível para a investigação de processos biológicos. Embora não pareçam diferentes dos humanos, as moscas da fruta partilham connosco 75% dos genes causadores de doenças, razão pela qual os cientistas as usaram para compreender melhor as doenças humanas.
Os investigadores documentam há muito tempo que estes pequenos insectos implementam uma estratégia deliberada, conhecida como “busca e corrida”, para encontrar fontes de alimento em ambientes com muito vento. Usando essa técnica, as moscas da fruta captam o cheiro de algo delicioso, depois disparam contra o vento para rastrear o cheiro e, em seguida, disparam de um lado para o outro quando perdem o cheiro para encontrá-lo novamente.
Os cientistas explicaram que sentir um cheiro no vento não significa que a fonte esteja próxima. A brisa pode até ter levado o cheiro de um ponto distante. Como resultado, a técnica de atirar e correr é uma forma eficaz de rastrear a origem de um perfume no vento.
Então, o que acontece quando não há vento?
“Eles têm outro truque na manga”, disse Markus Stensmeier, professor associado de biologia sensorial na Universidade de Lund, que não esteve envolvido no estudo.
O truque quando não há vento: as moscas fazem um movimento circular para baixo. Os autores descobriram que quando as moscas encontram um odor e depois o perdem no ar parado, elas se voltam para baixo na tentativa de encontrar a origem do odor.
Esse comportamento pode não ser chocante – a maioria dos desenhos animados de moscas mostra-as circulando em uma pilha fedorenta de comida. No entanto, esta é a primeira vez que os cientistas documentam como as moscas da fruta se comportam em ambientes parados, confirmando a intuição humana bem estabelecida.
No ar parado, captar um cheiro indica que a fonte pode estar próxima, tornando a abordagem de afundamento e círculo mais útil.
Alguns pesquisadores sugeriram que cães e ratos apresentam comportamentos semelhantes quando farejam alto e baixo para se aproximar de um cheiro.
Para conduzir o estudo, os autores primeiro tiveram que descobrir uma maneira de estimular o olfato de uma mosca em um ambiente sem vento. Mas como você entrega aromas sem vento? David Stupski, principal autor do estudo e pesquisador de pós-doutorado em biologia e engenharia na Universidade de Nevada, Reno, descreveu a abordagem dos cientistas: A abordagem como “realidade virtual para o sentido do olfato”.
Os pesquisadores usaram moscas geneticamente modificadas que tinham neurônios ativados pela luz em suas antenas, que são essencialmente o nariz da mosca. Como resultado, os pesquisadores conseguiram estimular o olfato da mosca usando flashes de luz vermelha em vez de odores reais. A abordagem baseada na luz permitiu aos pesquisadores contornar a dificuldade associada ao fornecimento de nuvens de odor controladas, que são difíceis de localizar no espaço.
Os pesquisadores conseguiram ligar e desligar facilmente as luzes para fornecer luz com precisão como substituto do odor. Os pesquisadores conduziram seu estudo em um túnel de vento especialmente projetado com 12 câmeras para rastrear o movimento da mosca em três dimensões. Observar insetos em seu estado natural durante o voo é muito difícil, e é por isso que muitas pesquisas são feitas sobre moscas ambulantes, onde seu movimento abrange duas dimensões em vez de três.
Depois de observar que as moscas-das-frutas se moviam de forma diferente dependendo das condições do ar, os autores concluíram que as moscas-das-frutas podiam sentir a presença e a direção do vento.
“Se você colocar a cabeça para fora da janela do carro enquanto dirige, consegue dizer se há vento ou não?” perguntou Floris van Brueghel, pesquisador principal do estudo e professor assistente de engenharia mecânica. Detectar uma brisa suave enquanto se move pelo ar é difícil, mas as moscas-das-frutas são excelentes nisso de qualquer maneira.
Os autores sugerem que as moscas diminuem a velocidade e viram quando encontram um cheiro para determinar se há vento e de onde ele vem.
“Este é um processo computacional muito complexo que acontece neste cérebro muito pequeno – e supostamente simples”, disse Elizabeth Hong, professora de neurociência na Caltech, que não esteve envolvida no estudo.
De acordo com Richard Benton, professor da Universidade de Lausanne e especialista em neurociência, compreender como as moscas da fruta rastreiam os odores pode ajudar os cientistas a compreender melhor as pragas prejudiciais, como os mosquitos. Os cientistas estão particularmente interessados em prevenir a capacidade dos mosquitos de encontrar e se alimentar de humanos para reduzir a transmissão de doenças.
O sentido do olfato também poderá fornecer informações para a próxima geração de dispositivos de rastreamento projetados para encontrar a fonte de vazamentos químicos dentro de espaços fechados.
Talvez este estudo possa ganhar algum respeito pelas moscas-das-frutas. Afinal, esta mosca descobriu como prosperar ao lado dos humanos rastreando aromas dentro de nossas casas sem vento.
“Eles têm um cérebro pequeno, mas fazem muitas coisas com ele”, disse Benton.
