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Como os animais migratórios viajam tão longe e chegam ao seu destino com tanta precisão? Para muitos animais, a resposta é a magnetorecepção. Novas pesquisas de modelagem computacional mostram como ficar juntos ajuda os animais em migração a chegarem aonde precisam ir, mesmo quando sua bússola magnética os desvia do caminho. Os pesquisadores também descobriram que a estratégia falha quando as espécies diminuem em número.
Alguns de nós vivemos e morremos pelo GPS do nosso telefone. Mas se não conseguirmos sinal ou se a bateria acabar, nos perdemos no caminho para o supermercado.
No entanto, os animais podem encontrar seu caminho através de vastas distâncias com uma precisão incrível.
Veja as borboletas-monarca, por exemplo. Milhões deles voam até 2.500 milhas através da metade leste da América do Norte para os mesmos locais de hibernação a cada ano, usando o campo magnético da Terra para ajudá-los a alcançar uma pequena região no centro do México que é aproximadamente do tamanho da Disney World.
Ou salmão sockeye: começando em mar aberto, eles voltam para casa todos os anos para desovar. Usando pistas geomagnéticas, eles conseguem identificar seu fluxo doméstico entre milhares de possibilidades, muitas vezes retornando a poucos metros de seu local de nascimento.
Agora, uma nova pesquisa oferece pistas de como os animais migratórios chegam aonde precisam ir, mesmo quando perdem o sinal ou sua bússola interna os desvia. A chave, disse Duke Ph.D. estudante Jesse Granger: “eles podem chegar lá mais rápido e com mais eficiência se viajarem com um amigo.”
Muitos animais podem sentir o campo magnético da Terra e usá-lo como uma bússola. O que intrigou os cientistas, disse Granger, é que o sentido magnético não é à prova de falhas. Esses sinais vindos do núcleo derretido do planeta são sutis na superfície. Fenômenos como tempestades solares e ruído eletromagnético produzido pelo homem podem perturbá-los ou abafá-los.
É como se a ‘agulha’ de sua bússola interna às vezes fosse jogada fora ou apontasse em direções aleatórias, tornando difícil obter uma leitura confiável. Como alguns animais conseguem traçar um curso com um sistema sensorial tão ruidoso e ainda acertar?
“Esta é a pergunta que me mantém acordada à noite”, disse Granger, que fez o trabalho com seu orientador, o professor de biologia Duke Sönke Johnsen.
Várias hipóteses foram apresentadas para explicar como eles fazem isso. Talvez, dizem alguns cientistas, os animais migratórios façam a média de várias medições feitas ao longo do tempo para obter informações mais precisas.
Ou talvez eles mudem de consultar sua bússola magnética para usar outras formas de navegação quando se aproximam do final de sua jornada – como cheiro ou pontos de referência – para estreitar seu objetivo.
Em um artigo publicado em 16 de novembro na revista Anais da Royal Society Ba equipe de Duke queria confrontar essas ideias com uma terceira possibilidade: que alguns animais ainda conseguem encontrar seu caminho, mesmo quando suas leituras de bússola não são confiáveis, simplesmente se unindo.
Para testar a ideia, eles criaram um modelo de computador para simular grupos virtuais de animais migratórios e analisaram como diferentes táticas de navegação afetaram seu desempenho.
Os animais da maquete iniciam sua jornada espalhados por uma ampla área, encontrando outros ao longo do percurso. A direção que um animal toma a cada passo ao longo do caminho é um equilíbrio entre dois impulsos concorrentes: juntar-se e permanecer com o grupo, ou dirigir-se para um destino específico, mas com algum grau de erro em se orientar.
Os cientistas descobriram que, mesmo quando os animais simulados começaram a cometer mais erros na leitura de seu mapa magnético, os que ficaram com os vizinhos ainda chegaram ao destino, enquanto os que não se importaram em ficar juntos não conseguiram.
“Mostramos que os animais são melhores em navegar em grupo do que sozinhos”, disse Granger.
Mesmo quando sua bússola magnética os desviou do curso, mais de 70% dos animais do modelo ainda conseguiram chegar em casa, simplesmente juntando-se a outros e seguindo seu exemplo. Outras formas de compensação não estavam à altura, ou precisariam guiá-los perfeitamente durante a maior parte da jornada para realizar o mesmo feito.
Mas a estratégia falha quando as espécies diminuem em número, descobriram os pesquisadores. A equipe mostrou que os animais que precisam de amigos para encontrar o caminho têm maior probabilidade de se perder quando sua população diminui abaixo de uma certa densidade.
“Se a densidade populacional começar a cair, eles levarão cada vez mais tempo ao longo de sua rota migratória antes de encontrarem mais alguém”, disse Granger.
Estudos anteriores fizeram previsões semelhantes, mas o modelo da equipe de Duke pode ajudar futuros pesquisadores a quantificar o efeito para diferentes espécies. Em algumas execuções do modelo, por exemplo, eles descobriram que se uma população hipotética caísse 50% – semelhante ao que os monarcas experimentaram na última década e alguns salmões no século passado – 37% menos dos indivíduos restantes chegariam ao seu destino.
“Este pode ser um aspecto de preocupação subestimado ao estudar a perda populacional”, disse Granger.
Esta pesquisa foi apoiada em parte pelo Escritório de Pesquisa Científica da Força Aérea (FA9550-20-1-0399) e por uma Bolsa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia da Defesa Nacional para Jesse Granger.
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