«

»

set 03

Brilha, brilha, Escorpiãozinho…

Apreciadores de baladas vão gostar deste post! Você, que aprecia a vida noturna de sua cidade, já deve ter se deparado com a famosa luz negra. Essa luz mágica não ilumina nada além das roupas e algumas tintas especiais, dando um toque interessante ao lugar. Se for usada uma lâmpada errada, entretanto, os efeitos adversos podem incluir queimaduras, cegueiras e câncer… mas vamos deixar isso para lá.

Efeito da luz negra em bebidas e roupas. Elas brilham! Fonte: media.tumblr.com

Efeito da luz negra em bebidas e roupas. Elas brilham!
Fonte: media.tumblr.com

Além de ser um divertimento a mais nas baladas por aí, a luz negra possui diversas outras utilidades práticas. Isso graças ao modo como ela reage com alguns materiais.

Uma dessas utilidades é ajudar os zoólogos de campo a encontrar escorpiões escondidos. Assim como as suas camisetas brancas e alguns líquidos brilham quando expostos à luz negra, os escorpiões também! Isso torna muito fácil encontrá-los à noite. Veja abaixo um vídeo demonstrando o fenômeno!

Mas por que isso acontece? Bom…


favicongrandeMusarabica Explica:

A luz negra nada mais é que uma lâmpada de luz ultra-violeta (UV) revestida com um filtro especial. A Luz é uma onda com propriedades muito específicas – na verdade, ninguém sabe dizer exatamente o que é a luz, mas sabe-se que ela é formada por ondas e partículas (vamos deixar as partículas de lado por ora, sim?). De todos os comprimentos de onda que a luz pode assumir, apenas uma pequena faixa, muito estreita, é visível aos nossos olhos. Veja o esquema abaixo:

Diagrama mostrando a natureza dos diferentes comprimentos de onda da Luz. Note como uma pequena porção corresponde à luz visível. fonte: wikimedia.org

Diagrama mostrando a natureza dos diferentes comprimentos de onda da Luz. Note como uma pequena porção corresponde à luz visível.
fonte: wikimedia.org

Como dá para ver, a luz UV possui um comprimento de onda abaixo do da luz visível, logo ela não é percebida pelo seus olhos. Quando a luz UV incide em algum desses materiais especiais, eles absorvem a luz e refletem parte da energia contida nela, dentro de um comprimento visível. É por isso que algumas coisas brilham sob luz UV. Quais coisas?, você pergunta. Bem, camisetas, água com gás, escorpiões, fluídos humanos [sim, esses fluídos mesmo…], entre outros. Vamos voltar aos escorpiões.


[Obrigado de novo Musarabica (exceto pela parte dos fluídos, aquilo foi desnecessário…)]

Pois bem, então o escorpião brilha no escuro quando recebe luz UV. O ‘como‘ nós já sabemos. No exoesqueleto desses animais há substâncias que reagem com a luz UV, refletindo-a num comprimento de onda visível. Essas substâncias são o 4-metil-7-hidroxicoumarino e a Beta-carbolina. A questão aqui é o ‘porquê‘ de essas moléculas existirem. E por ‘porquê‘ quero dizer a vantagem evolutiva que essas moléculas trazem. [Antes que alguém faça essa piadinha: Não, eles não são apreciadores de baladinhas.]

Tentar responder essa pergunta foi o trabalho de Douglas Gaffin e sua equipe da Universidade de Oklahoma, nos Estados Unidos. Em seu trabalho publicado em 2012, eles analisaram o problema do ponto de vista dos hábitos do escorpião.

Se você se lembra quando falamos do relógio biológico dos seres vivos, sabe que cada espécie possui um momento diferente do dia para ter sua atividade. Escorpiões são animais noturnos e começam a ter sua atividade durante o crepúsculo. Essa hora do dia, segundo um estudo citado, é o único momento em que a luz UV emitida pelo céu é mais intensa que outros comprimentos de onda. Os pesquisadores também observaram que os escorpiões respondem muito fortemente a comprimentos de onda dentro da escala UV (350nm a 400nm), onde procuram ativamente um local onde não há luz.

Foto de um espécime de Paruroctonus utahensis. Fonte: scorpionsworld.fr

Foto de um espécime de Paruroctonus utahensis.
Fonte: scorpionsworld.fr

Pensando nisso, os pesquisadores resolveram testar essa resposta e ver como o animal reagia sob diferentes comprimentos de onda. Para isso, eles criaram uma câmara especial e escorpiões da espécie Paruroctonus utahensis, encontrada em desertos. Depois de capturados e aclimatados, os animais eram colocados nas câmaras onde recebiam 4 tratamentos: 395nm (Luz UV); 505 nm (Luz Visível, cor Ciano), 565 nm e sem Luz (controle). Utilizando uma câmara de infravermelho, eles puderam observar a atividade dos escorpiões. A razão do uso da luz a 505nm é que estudos demonstraram que os olhos dos escorpiões são muito sensíveis a esse comprimento de onda.

Para medir essa atividade, eles usaram intercruzamentos entre setores de marcados em uma placa de petri – basicamente uma padronização para ver quanto eles se mexiam. O resultado para um desses experimentos está mostrado abaixo.

Frequência em porcentagem do cruzamentos feitos pelos animais nos diferentes comprimentos de onda.

Frequência em porcentagem dos cruzamentos feitos pelos animais nos diferentes comprimentos de onda.

É possível observar que, na luz UV e na luz ciano, os animais se movimentaram muito mais que nas demais condições. Isso demonstra que eles respondem à luz UV (395nm) e à luz que melhor enxergam (505nm).

Restava saber se os animais sentiam a luz UV (lembrem que está fora do espectro visível para humanos, mas pode não estar para os escorpiões) pelos olhos ou não. Se for esse o caso, a reação do exoesqueleto à luz não seria nada além de uma coincidência.

Para testar isso, os pesquisadores expuseram os animais novamente ao comprimento de onda de 395 nm e ao de 505 nm, mas dessa vez com uma pequena diferença. Para cada luz, havia três grupos: um controle, sem nenhuma modificação; um “falso tratamento”, onde eles colocaram uma fita sobre o corpo do animal; e um grupo que teve os olhos bloqueados com papel alumínio. Cada um desses grupos nas duas condições foi filmado para observar o movimento. O número de animais em cada grupo que se moveu está mostrado abaixo.

Porcentagem e número absoluto de escorpiões que se moveram (porção sólida) ou não se moveram (porção pontilhada) em cada grupo para cada tratamento.

Porcentagem e número absoluto de escorpiões que se moveram (porção sólida) ou não se moveram (porção pontilhada) em cada grupo para cada tratamento.

Olhem só que coisa! Mesmo com os olhos bloqueados, o número de animais que se moveu sob luz UV foi bem maior que sob a luz ciano. Isso significa que o corpo dos animais está ‘vendo’ a luz UV? Em princípio, sim. Os pesquisadores deram duas explicações: ou o brilho dos animais sob luz UV estava refletindo sob o papel alumínio, ativando os olhos, ou os animais estavam usando o corpo todo como um sensor de luz.

Se for esse o caso, os animais utilizam a luz UV – cujo pico de emissão ocorre justamente durante o crepúsculo – para perceber se eles estão em algum lugar coberto ou não. Nesse momento (enquanto está escurecendo) pode estar claro o suficiente para eles serem vistos; assim, ter um mecanismo para perceber que você está visível pode ser extremamente útil e te alertar a buscar um abrigo. O momento em que o sol se põe e a luz UV parou de ser emitida, você pode sair e caçar. Afinal, você está menos visível.

Seja como for, outros experimentos ainda são necessários para se afirmar que o corpo todo está sentindo a luz de fato. Entretanto, é interessante pensar que um sistema de detecção dessa forma tenha evoluído nos animais, ajudando-os a se esconder!

Agora, para terminar, fique com esse vídeo de dois escorpiões lutando. Por quê? Você pergunta? São escorpiões lutando, não precisa de mais explicações! 😀

Até Breve!


Gaffin, D., Bumm, L., Taylor, M., Popokina, N., & Mann, S. (2012). Scorpion fluorescence and reaction to light Animal Behaviour, 83 (2), 429-436 DOI: 10.1016/j.anbehav.2011.11.014

 

Esta postagem faz parte da comemoração da Semana Nacional de Ciência e Tecnologia 2015, cujo tema é “Luz, ciência e vida”.

Share

Deixe uma resposta

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *

Você pode usar estas tags e atributos de HTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

Time limit is exhausted. Please reload CAPTCHA.

Share