Cientistas da Alemanha e da Áustria utilizaram técnicas de mapeamento cerebral e sequenciação genética que possibilitaram a descoberta O enigma de como as aves percebem o campo magnético terrestre intrigou a ciência durante décadas. Agora, uma equipa de investigadores da Alemanha e da Áustria identificou o órgão responsável por essa capacidade nos pombos. De acordo com o estudo publicado na revista Science, a chave estaria na detecção de correntes elétricas no ouvido interno desses animais. É uma descoberta que desafia as hipóteses anteriores e define o mapa da magnetorrecepção, a capacidade de alguns organismos de detectar e responder aos campos magnéticos do ambiente, o que facilita a sua orientação e navegação.
Teorias que ressurgem
A magnetorrecepção permite que as aves se orientem e naveguem usando o campo magnético da Terra. A busca por compreender o sentido magnético nos animais tem raízes profundas na história da biologia. Em 1882, o naturalista francês Camille Viguier propôs que poderia existir um sistema sensorial baseado na capacidade de detectar o campo magnético terrestre. Ele sugeriu que o ouvido interno poderia estar envolvido na geração de pequenas correntes elétricas na presença de campos magnéticos.
Sua teoria foi ignorada durante décadas e caiu no esquecimento, apesar de vários animais, como aves migratórias, morcegos e tartarugas marinhas, terem demonstrado uma capacidade surpreendente de se orientar usando o magnetismo terrestre. Atualmente, há cientistas que ainda debatem sobre a forma exata como estes organismos percebem o campo magnético, as vias neuronais envolvidas e a localização precisa do órgão sensorial que permite essa capacidade.
Descobertas recentes e o uso de novas tecnologias
A investigação foi liderada por David Keays, da Universidade Ludwig-Maximilian de Munique, na Alemanha. Baseou-se em técnicas avançadas de mapeamento cerebral e sequenciação de ARN de células individuais do ouvido interno de pombos. Keays explicou em entrevista à revista Nature: «Nós perguntámo-nos: [o mecanismo] existe nos pombos? E sim, existe». Em 2019, a sua equipa já tinha detectado uma modificação genética semelhante à que permite aos tubarões e raias perceber campos elétricos.
Mas agora conseguiram identificar uma alta prevalência de proteínas sensíveis a alterações eletromagnéticas nas células do sistema vestibular das pombas. A experiência consistiu em expor as aves a um campo magnético ligeiramente mais intenso do que o terrestre durante pouco mais de uma hora, com a cabeça imobilizada e o campo a rodar para simular o movimento em relação ao campo geomagnético da Terra. Posteriormente, os investigadores analisaram a atividade neuronal nos cérebros das pombas transparentes através de uma técnica de clareamento. Os resultados, segundo Keays, foram conclusivos: «A atividade neuronal relacionada com os campos magnéticos foi localizada na região cerebral que recebe informações do sistema vestibular, bem como em áreas que integram estímulos sensoriais».
Novas pistas no cérebro
A descoberta reduz a lista de possíveis órgãos sensoriais a um único: o sistema vestibular, também responsável pelo equilíbrio e pela perceção de acelerações. Eric Warrant, investigador de biologia sensorial na Universidade de Lund, avaliou o avanço em termos inequívocos. “Esta é provavelmente a demonstração mais clara das vias neuronais responsáveis pelo processamento magnético em qualquer animal”, afirmou. A equipa de Keays foi além, repetindo a experiência na escuridão total. Assim, descartou a necessidade de luz para a perceção magnética e questionou a hipótese da retina como órgão principal da magnetorrecepção.
«Isto parece contradizer o modelo baseado na retina», reconheceu Keays, embora tenha salientado que outros estudos sugerem a existência de um sistema alternativo dependente da luz no sistema visual de algumas espécies. Os investigadores salientaram que diferentes organismos podem ter desenvolvido mecanismos de magnetorrecepção independentes entre si, o que amplia o panorama sobre como a natureza resolveu o desafio da orientação através do campo magnético terrestre.
