Vista espectacular dos olhos das aves? Os beija-flores vêem diversas cores que os humanos só podem imaginar

Para encontrar comida, deslumbrar os companheiros, escapar aos predadores e navegar em terrenos diversos, as aves confiam na sua excelente visão de cor.

“Os humanos são daltónicos em relação às aves e a muitos outros animais”, disse Mary Caswell Stoddard, professora assistente no Departamento de Ecologia e Biologia Evolutiva da Universidade de Princeton. Os seres humanos têm três tipos de cones sensíveis à cor nos olhos – atentos à luz vermelha, verde e azul – mas as aves têm um quarto tipo, sensível à luz ultravioleta. “Ter um quarto tipo de cone de cor não só amplia a gama de cores visíveis para as aves no UV, como também permite potencialmente às aves perceber cores combinadas como ultravioleta+verde e ultravioleta+vermelho – mas isto tem sido difícil de testar”, disse Stoddard.

Para investigar como as aves percebem o seu mundo colorido, Stoddard e a sua equipa de investigação estabeleceram um novo sistema de campo para explorar a visão da cor das aves num cenário natural. Trabalhando no Laboratório Biológico Rocky Mountain (RMBL) no Gótico, Colorado, os investigadores treinaram beija-flores silvestres de cauda larga (Selasphorus platycercus) para participarem em experiências de visão colorida.

“As experiências perceptivas mais detalhadas sobre as aves são realizadas no laboratório, mas arriscamo-nos a perder o quadro geral de como as aves utilizam realmente a visão colorida na sua vida quotidiana”, disse Stoddard. “Os beija-flores são perfeitos para estudar a visão a cores na natureza. Estes beija-flores de açúcar evoluíram para responder às cores das flores que anunciam uma recompensa de néctar, para que possam aprender associações de cores rapidamente e com pouco treino”

A equipa de Stoddard estava particularmente interessada em combinações de cores “não espectrais”, que envolvem matizes de partes amplamente separadas do espectro de cores, em oposição a misturas de cores vizinhas como teal (azul-verde) ou amarelo (verde-vermelho). Para os humanos, o roxo é o exemplo mais claro de uma cor não espectral. Tecnicamente, o púrpura não está no arco-íris: surge quando os nossos cones azul (onda curta) e vermelho (onda longa) são estimulados, mas não os cones verdes (onda média).

Enquanto os humanos têm apenas uma cor-púrpura não espectral, as aves podem teoricamente ver até cinco: roxo, ultravioleta+vermelho, ultravioleta+verde, ultravioleta+amarelo e ultravioleta+púrpura.

Stoddard e os seus colegas conceberam uma série de experiências para testar se os beija-flores podem ver estas cores não espectrais. Os seus resultados aparecem a 15 de Junho nos Proceedings of the National Academy of Sciences.

A equipa de investigação, que incluiu cientistas de Princeton, da Universidade de British Columbia (UBC), Universidade de Harvard, Universidade de Maryland e RMBL, realizou experiências ao ar livre todos os Verões durante três anos. Primeiro construíram um par de tubos LED personalizados de “visão de pássaros” programados para exibir uma vasta gama de cores, incluindo cores não espectrais como ultravioleta+verde. Em seguida, realizaram experiências num prado alpino frequentemente visitado por colibris locais de cauda larga, que se reproduzem no local de altitude.

Cada manhã, os investigadores levantaram-se antes do amanhecer e montaram dois alimentadores: um contendo água açucarada e o outro água simples. Ao lado de cada comedouro, colocaram um tubo LED. O tubo ao lado da água açucarada emitia uma cor, enquanto que o tubo ao lado da água lisa emitia uma cor diferente. Os investigadores trocaram periodicamente as posições dos tubos premiados e não premiados, de modo que as aves não podiam simplesmente usar o local para localizar uma guloseima. Também realizaram experiências de controlo para garantir que as pequenas aves não utilizavam o cheiro ou outra deixa inadvertida para encontrar a recompensa. Ao longo de várias horas, os beija-flores selvagens aprenderam a visitar a cor gratificante. Usando esta configuração, os investigadores registaram mais de 6.000 visitas de colibris numa série de 19 experiências.

As experiências revelaram que os beija-flores podem ver uma variedade de cores não espectrais, incluindo roxo, ultravioleta+verde, ultravioleta+vermelho e ultravioleta+amarelo. Por exemplo, os beija-flores facilmente distinguiram o ultravioleta+verde do ultravioleta puro ou verde puro, e discriminaram entre duas misturas diferentes de ultravioleta+vermelho claro – um avermelhado, menos um assim.

“Foi espantoso observar”, disse Harold Eyster, estudante de doutoramento da UBC e co-autor do estudo. “A luz ultravioleta+verde e a luz verde pareciam-nos idênticas, mas os beija-flores continuaram a escolher correctamente a luz ultravioleta+verde associada à água açucarada. As nossas experiências permitiram-nos dar uma espreitadela ao que o mundo parece a um beija-flor”

p>Embora os beija-flores possam perceber cores não espectrais, apreciar a forma como estas cores aparecem aos pássaros pode ser difícil. “É impossível saber realmente como os beija-flores percebem estas cores. Será o ultravioleta+vermelho uma mistura dessas cores, ou uma cor totalmente nova? Só podemos especular”, disse Ben Hogan, um associado de investigação pós-doutoramento em Princeton e co-autor do estudo.

“Imaginar uma dimensão extra de visão da cor – essa é a emoção e o desafio de estudar como funciona a percepção aviária”, disse Stoddard. “Felizmente, os beija-flores revelam que conseguem ver coisas que nós não conseguimos ver”

“As cores que vemos nos campos de flores selvagens no nosso local de estudo, a capital das flores selvagens do Colorado, são espantosas para nós, mas imaginem como são essas flores para os pássaros com essa dimensão extra-sensorial”, disse o co-autor David Inouye, que é filiado na Universidade de Maryland e na RMBL.

Finalmente, a equipa de investigação analisou um conjunto de dados de 3.315 penas e cores de plantas. Descobriram que as aves provavelmente percebem muitas destas cores como não-espectrais, enquanto que os humanos não as percebem. Dito isto, os investigadores sublinham que as cores não espectrais não são provavelmente particularmente especiais em relação a outras cores. A grande variedade de cores não espectrais disponíveis às aves é o resultado do seu antigo sistema visual de quatro cores-cones.

“Tetrachromacy-having four color cone types-evolved in early vertebrates”, disse Stoddard. “Este sistema de visão a cores é a norma para as aves, muitos peixes e répteis, e quase de certeza que existiu nos dinossauros. Pensamos que a capacidade de percepção de muitas cores não espectrais não é apenas um feito de beija-flores, mas uma característica generalizada da visão da cor animal”.