Hogfish ‘tira fotos da própria pele por dentro’

Peixe-porco (Albert Kok)
Peixe-porco (Albert Kok)

A bióloga americana Lori Schweikert estava olhando para um peixe-porco capturado em Florida Keys quando percebeu que, embora estivesse morto, sua pele tinha a cor e o padrão do convés do barco onde estava.

Peixe-porco (Lachnolaimus máximo) são uma espécie de bodião familiar aos mergulhadores de recifes do Atlântico ocidental e do Caribe e, embora sua capacidade de se camuflar por meio da mudança de cor fosse conhecida, continuar a fazer isso mesmo após a morte levou Schweikert a se perguntar se a pele dos peixes poderia detectar a luz independentemente de seus olhos e cérebro. 

Ela explorou a ideia de “visão da pele” como pós-doutoranda na Duke University e na Florida International University e, com o colega biólogo Sönke Johnsen, publicou um artigo de 2018 estudo mostrando que o peixe-porco carrega um gene para a proteína opsina sensível à luz ativada em sua pele – um gene de opsina distinto daqueles encontrados em seus olhos. 

Agora, a hipótese dos cientistas de que a pele sensível à luz ajuda o peixe-porco e outros animais, como os polvos, a absorver o que os rodeia, foi ultrapassada por novas descobertas que sugerem uma possibilidade mais surpreendente – que os peixes a utilizem para se verem, para garantir que a sua camuflagem é apropriada. para o seu entorno.

Como diz Schweikert: “Se você não tivesse um espelho e não pudesse dobrar o pescoço, como saberia se está vestido adequadamente?”

2 GIF de mudança de cor
Um peixe-porco que muda de cor (Lori Schweikert)

Tipo de célula desconhecido

Schweikert, agora professor assistente na Universidade da Carolina do Norte Wilmingtone Johnsen reuniram uma equipe que incluía cientistas do Instituto de Tecnologia da Flórida, da Universidade Internacional da Flórida e do Laboratório de Pesquisa da Força Aérea para examinar a pele de diferentes partes do corpo de um peixe-porco.

Cada cromatóforo (célula da pele) contém grânulos de pigmento vermelho, amarelo ou preto que podem se espalhar pela célula para escurecer sua cor ou agrupar-se para que a célula se torne mais transparente.

closeup
Os grânulos de pigmento nos cromatóforos se espalham ou se agrupam para fazer as células parecerem claras ou escuras (Lori Schweikert et al)

As opsinas do porco-porco não foram produzidas nas células da pele, descobriu a equipe. Em vez disso, encontraram um tipo de célula até então desconhecido, repleto de proteína opsina, logo abaixo dos cromatóforos.

A luz que atingia a pele tinha que passar pelos cromatóforos cheios de pigmento antes de atingir essa camada sensível à luz. Estima-se que as moléculas de opsina na pele do porco-porco sejam mais sensíveis à luz azul, que os grânulos de pigmento nos cromatóforos foram mais bem projetados para absorver.

As opsinas sensíveis à luz parecem capturar as mudanças de luz e filtrar através das células cheias de pigmento acima, à medida que os grânulos de pigmento se agrupam ou se espalham.

Observando sua própria mudança de cor

"Os animais podem literalmente levar um foto de sua própria pele por dentro”, diz Johnsen. “De certa forma, eles podem dizer ao animal como é a sua pele, já que ele não consegue se curvar para olhar.”

Os olhos detectam a luz, mas também formam imagens. “Não temos nenhuma evidência que sugira que é isso que está acontecendo em sua pele”, diz Schweikert, mas acredita que o peixe-porco “parece estar observando sua própria mudança de cor” para permitir que ajustem sua cor para se adequar ao que vêem. com seus olhos.

Para criaturas que mudam de cor para fugir de predadores, caçar, alertar rivais ou conquistar parceiros, tal habilidade “poderia ser vida ou morte”.

A equipe acredita que seu trabalho pode abrir caminho para novas técnicas de feedback sensorial para dispositivos como membros robóticos e carros autônomos que precisam ajustar seu desempenho sem depender apenas da visão ou da câmera. Deles estudo acaba de ser publicado em Natureza das Comunicações.

Também na Divernet: Os polvos sonham – mas e daí?

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