Cientistas finalmente resolvem o mistério do relincho do cavalo

“Agora sabemos finalmente como as duas frequências fundamentais que constituem um relincho são produzidas pelos cavalos”, diz a autora Elodie Briefer, da Universidade de Copenhaga. “No passado, descobrimos que estas duas frequências são importantes para os cavalos, pois transmitem mensagens diferentes sobre as emoções dos próprios cavalos. Agora temos provas convincentes de que também são produzidas através de mecanismos distintos.”

Por que a comunicação vocal do cavalo é tão incomum

Embora os cavalos vivam ao lado dos humanos há mais de 4.000 anos, os cientistas ainda têm muito a aprender sobre como eles se comunicam através do som. Na maioria dos grandes mamíferos, são esperadas vozes mais profundas porque a laringe normalmente cresce à medida que o tamanho do corpo aumenta. Animais maiores geralmente produzem gritos mais graves. Os cavalos, entretanto, não seguem completamente esse padrão, uma vez que seus relinchos incluem frequências inesperadamente altas.

Para entender como isso acontece, os pesquisadores examinaram os processos físicos por trás do relincho. Eles descobriram que isso envolve um fenômeno raro conhecido como “bifonação”, o que significa que uma única chamada contém dois componentes de frequência independentes, um baixo e outro alto.

Como os cavalos produzem frequências altas e baixas

A parte de baixa frequência do relincho vem da vibração das pregas vocais, muito parecida com uma pessoa cantando ou um gato miando. Até agora, a origem do componente de alta frequência não era clara. Para resolver isso, a equipe analisou a anatomia vocal dos cavalos, revisou dados clínicos e realizou estudos acústicos detalhados.

“Resolver este quebra-cabeça biomecânico exigiu combinar abordagens da medicina veterinária à física acústica”, diz o autor Romain Lefèvre, da Universidade de Copenhague.

Suas descobertas mostraram que o elemento de alta frequência é produzido por um apito laríngeo. Esse mecanismo funciona de maneira semelhante a um apito humano, exceto que o fluxo de ar que cria o som se torna turbulento dentro da laringe do cavalo, e não nos lábios. Sabe-se que pequenos roedores, como ratos e camundongos, produzem assobios laríngeos, mas os cavalos são os primeiros grandes mamíferos identificados usando este método. Eles também são os únicos animais que assobiam dessa forma enquanto vibram simultaneamente suas pregas vocais.

Experimentos com hélio confirmam o apito laríngeo

Para confirmar a origem do som de alta frequência, os pesquisadores realizaram experimentos com laringe extirpada. Eles passaram o ar pelas laringes removidas de cavalos falecidos e depois alternaram o fluxo de ar entre o ar normal e o hélio. Como o som viaja mais rápido no hélio, as frequências do assobio mudam mais alto quando o hélio é usado, enquanto os sons criados pela vibração das pregas vocais permanecem inalterados.

Os resultados corresponderam às suas previsões. Quando o hélio fluía pela laringe, o componente de alta frequência aumentava de tom, mas o componente de baixa frequência permanecia o mesmo.

“Quando sopramos hélio pelas laringes pela primeira vez, a mudança de frequência foi imediatamente óbvia e sabíamos que tínhamos resolvido o mistério”, diz o autor William Tecumseh Fitch, da Universidade de Viena. “Ficamos emocionados!”

Evolução da Bifonação em Cavalos

Essas descobertas esclarecem como as duas alturas sobrepostas, ou bifonação, são produzidas fisicamente. Os pesquisadores sugerem que essa habilidade vocal provavelmente evoluiu para que os cavalos pudessem comunicar vários sinais independentes ao mesmo tempo.

Eles também descobriram que os cavalos de Przewalski, uma espécie intimamente relacionada aos cavalos domesticados, produzem relinchos que incluem bifonação. Em contraste, parentes mais distantes, como burros e zebras, parecem não ter o componente de alta frequência. Esta diferença sugere que os cavalos desenvolveram adaptações vocais especializadas, dando-lhes uma gama de chamados mais ampla e complexa em comparação com outros mamíferos.

“Compreender como e porquê a bifonação evoluiu é um passo importante para elucidar as origens da incrível diversidade vocal do comportamento vocal dos mamíferos”, diz o autor David Reby, da Universidade de Lyon/Saint-Etienne.

Este trabalho foi apoiado pela Swiss National Science Foundation, pelo Austrian Science Fund e pelo Institut Universitaire de France.