Cientistas chocados quando abelhas aprendem a ler “código Morse” simples

No código Morse, flashes curtos ou “pontos” representam a letra “E”, enquanto flashes mais longos ou “traços” representam a letra “T”. Até agora, apenas os humanos e alguns outros vertebrados, incluindo pombos e macacos, eram conhecidos por distinguir entre estas duas durações.

Treinando abelhas para reconhecer durações de luz

O estudante de doutorado Alex Davidson e sua supervisora, Dra. Elisabetta Versace, professora sênior de psicologia no Queen Mary, lideraram a equipe de pesquisa. Eles projetaram um labirinto especial para testar se as abelhas poderiam vincular diferentes durações de luz a recompensas. Cada abelha foi treinada para encontrar um doce em um dos dois círculos piscantes, que emitiam um flash curto (“ponto”) ou um flash longo (“traço”). Quando o flash curto levou a uma recompensa de açúcar, o flash mais longo indicou uma substância amarga que as abelhas preferem evitar.

Para garantir que as abelhas estavam usando o tempo em vez da localização, os pesquisadores mudaram as posições dos dois círculos piscantes em cada seção do labirinto. Depois que as abelhas voaram consistentemente em direção à luz associada ao açúcar, a equipe removeu o açúcar para ver se os insetos ainda escolheriam com base na duração do flash, em vez do cheiro ou de outras pistas.

As abelhas aprendem através do tempo, não da posição

Os resultados mostraram que a maioria das abelhas foi diretamente para a luz com a duração antes ligada ao açúcar, independente de onde ele estivesse posicionado. Isto confirmou que as abelhas aprenderam a diferenciar entre flashes de luz curtos e longos.

Alex Davidson disse: “Queríamos descobrir se os zangões conseguiam aprender a diferença entre essas diferentes durações, e foi muito emocionante vê-los fazer isso”.

Percepção do tempo em cérebros minúsculos

“Como as abelhas não encontram estímulos luminosos no seu ambiente natural, é notável que possam ter sucesso nesta tarefa”, acrescentou Davidson. “O facto de conseguirem monitorizar a duração dos estímulos visuais pode sugerir uma extensão da capacidade de processamento do tempo que evoluiu para diferentes fins, como acompanhar o movimento no espaço ou a comunicação”.

“Alternativamente, esta surpreendente capacidade de codificar e processar a duração do tempo pode ser um componente fundamental do sistema nervoso que é intrínseco às propriedades dos neurônios. Somente mais pesquisas serão capazes de resolver este problema.”

Explorando a biologia da cronometragem

Os cientistas ainda sabem pouco sobre como as abelhas ou outros animais medem curtos períodos de tempo. Os sistemas conhecidos que regulam os ciclos diários (ritmos circadianos) ou padrões sazonais operam muito lentamente para explicar esta capacidade precisa de tempo para flashes que diferem em frações de segundo.

Algumas teorias propõem que os animais podem ter um ou mais relógios internos operando em escalas diferentes. Agora que esta capacidade foi demonstrada em insectos, os investigadores podem testar como esses mecanismos de temporização funcionam em cérebros em miniatura, com dimensões inferiores a um milímetro cúbico.

O que isso significa para compreender a inteligência

Versace explicou: “Muitos comportamentos animais complexos, como navegação e comunicação, dependem de habilidades de processamento de tempo. Será importante usar uma ampla abordagem comparativa entre diferentes espécies, incluindo insetos, para lançar luz sobre a evolução dessas habilidades. As durações de processamento em insetos são evidências de uma solução de tarefa complexa usando substrato neural mínimo. Isso tem implicações para características cognitivas complexas em redes neurais artificiais, que devem procurar ser tão eficientes quanto possível para serem escaláveis, inspirando-se na inteligência biológica. “