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sábado, 8 de maio de 2010

Luz animal - animais bioluminescentes

Luz animal

O espetáculo de luz e cores dos animais bioluminescentes – que geram luz a partir de processos químicos – impressiona cientistas por todo o mundo. Entenda as principais conclusões sobre esse fenômeno e observe a bioluminescência em fotos e vídeo impressionantes.
Por: Larissa Rangel
Publicado em 07/05/2010 | Atualizado em 07/05/2010


 No sentido horário, estão o verme 'Tomopteris', a lula 'Abralia veranyi', o krill-do-norte 'Meganyctiphanes norvegica', o peixe-gato-negro 'Melanstomias bartonbeani' e a caravela 'Atolla wyvillei' (foto: Edith Widder). 

De vaga-lumes a bactérias, uma grande variedade de espécies desenvolveu a capacidade de reproduzir luz própria a partir de processos químicos. Os motivos para esse comportamento vão desde a defesa contra predadores até a necessidade de atrair pares para acasalamento.

Muitos mistérios ainda envolvem as funções da bioluminescência e as consequências relacionadas a ela. Na tentativa de tornar a questão menos obscura, Edith Widder, pesquisadora da Associação de Pesquisa e Conservação de Oceanos Fort Pierce, nos Estados Unidos, publicou esta semana um artigo na Science no qual revê os principais estudos e conclusões sobre esse fenômeno.

O foco das análises da pesquisadora foi nos animais marinhos, já que dos 700 gêneros bioluminescentes registrados, 80% são encontrados no oceano. Mas o processo básico que envolve a geração de luz é o mesmo em quase todos os animais. Trata-se de uma função exercida pela enzima luciferase, que, ao oxidar a proteína luciferina, emite fótons de luz.

Assista ao vídeo cedido por Edith Widder
que mostra os animais bioluminescentes




Uma boa explicação sobre o fenômeno já foi publicada na Ciência Hoje. No artigo da CH, compara-se esse processo com a fotossíntese.
Na fotossíntese, os fótons são absorvidos e sua energia é estocada na forma de ligações químicas de compostos orgânicos, enquanto na bioluminescência as ligações desses compostos são quebradas (por oxidações semelhantes às que ocorrem na combustão), com emissão de fótons.

Iluminando o oceano

Nos animais marinhos, por conta do ambiente em que vivem, a cor mais frequente na bioluminescência é o azul, seguida pelo verde, violeta, amarelo e laranja. Mas eles também emitem outros espectros de cor, muitas vezes imperceptíveis ao olho humano.

 Aqui, vemos a fantástica água-viva 'Periphylla periphylla' (foto: Edith Widder).

“A estimativa é de que as bactérias emitam até 103 fótons de luz por segundo”, garante Widder no estudo. “Já os animais maiores, como camarões e peixes, chegam a uma média de 1.012 fótons”, completa.
A defesa contra os predadores é a função mais comum desse comportamento. Alguns animais como crustáceos, medusas, lulas e peixes chegam a produzir partículas ou nuvens luminosas que servem para despistar ou cegar o predador. Outros animais ainda usam essa tática como camuflagem, no que a pesquisadora chama de 'contrailuminação'.
A bioluminescência serve também para conseguir alimento ou para achar um par – por meio da irradiação de raios de forma sincronizada entre macho e fêmea. As espécies marinhas bioluminescentes incluem o peixe-lanterna (Symbolophorus barnardi), cujos olhos são iluminados, o krill-do-norte (Meganyctiphanes norvegica), parecido com um camarão, ou o polvo-sugador-brilhante (Syrtensis stauroteuthis).
Edith Widder observa que ainda há certa dificuldade em detectar esses animais, uma vez que o processo exige técnicas muito específicas e recentes, como o uso de iluminação infravermelha e altas tecnologias de imagem.
Segundo ela, ainda faltam explicações para as funções e a origens desse comportamento. “É preciso que haja mais estudos, capazes de observar melhor a reação individual entre as espécies”, reflete a bióloga, em seu artigo.

Nobel

A bioluminescência já gerou tanta discussão que rendeu o Prêmio Nobel de Química, em 2008, a pesquisadores que estudaram as proteínas fluorescentes. A honraria foi concedida após as experiências dos cientistas ajudarem no desenvolvimento de células nervosas que combatem o alastramento de tumores e a progressão do mal de Alzheimer no cérebro. Assim como as proteínas, diversas bactérias bioluminescentes podem contribuir para a melhor observação de fenômenos microscópicos.

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