Estudo revela como moscas-das-frutas mantêm visão nítida em condições de luz variáveis

São PauloCientistas da Universidade Johannes Gutenberg Mainz avançaram na compreensão de como as moscas-das-frutas conseguem enxergar claramente mesmo com variações constantes na luz. Eles descobriram redes neurais e processos que permitem a esses insetos identificar diferenças luminosas de maneira precisa, mesmo em condições de iluminação instáveis. Este estudo é fundamental para entender o funcionamento da visão nas moscas-das-frutas e pode ser útil para outros animais que dependem da visão para se locomoverem.

O estudo investigou as moscas-das-frutas, especificamente a Drosophila melanogaster, cuja visão é composta por 800 pequenas partes chamadas omatídios. Para enxergarem bem, essas moscas precisam se adaptar a diferentes níveis de luminosidade, mas seus fotorreceptores não conseguem fazer isso sozinhos. A professora Marion Silies e sua equipe descobriram que a Drosophila usa um processo conhecido como "controle de ganho" após os fotorreceptores. Isso ajuda as moscas a enxergar com clareza, especialmente quando algo se move rapidamente entre áreas claras e escuras.

A pesquisa deles revelou vários resultados significativos:

Identificação dos tipos celulares envolvidos nas respostas de contraste estáveis, especialmente dois sinapses atrás dos fotorreceptores. O papel das células Dm12 na integração de sinais de luminância em um raio específico. Um modelo computacional que prevê o raio ideal para a luminância de fundo.

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Este descobrimento nos ajuda a compreender como os insetos enxergam e fornece pistas sobre o funcionamento da visão em mamíferos, inclusive nos humanos. Dado que os mamíferos possuem estruturas cerebrais semelhantes, isso pode esclarecer os conceitos básicos de como a visão opera em diferentes espécies.

Essas descobertas podem aprimorar os sistemas de navegação baseados em câmeras em carros autônomos. Atualmente, esses sistemas utilizam principalmente radar ou lidar para lidar com diferentes condições de iluminação. Ao aprender como os seres vivos controlam a visão em ambientes com luz variável, podemos desenvolver sistemas de visão artificial mais eficazes e confiáveis, impulsionando a tecnologia para veículos autônomos.

O estudo investiga a parceria entre biologia e tecnologia, demonstrando que podemos aperfeiçoar nossa tecnologia ao aprender com a natureza. Compreender como organismos, como as moscas-das-frutas, realizam tarefas visuais complexas pode nos auxiliar na criação de ferramentas de processamento visual mais avançadas em nosso mundo conectado.