24/05/2022 - 12:31
Salamandras que vivem a vida inteira nas copas das árvores mais altas do mundo, as sequoias da costa da Califórnia, desenvolveram um comportamento bem adaptado aos perigos de cair de lugares altos: a capacidade de saltar de paraquedas, planar e manobrar no ar. Um artigo descrevendo esse comportamento foi publicado na revista Current Biology.
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Esquilos voadores, além de inúmeras espécies de sapos planadores, lagartixas e formigas e outros insetos, são conhecidos por usar manobras aéreas semelhantes ao pular de árvore em árvore ou ao cair, para permanecer nas árvores e evitar cair no chão.
Da mesma forma, os pesquisadores suspeitam que as habilidades de paraquedismo dessa salamandra são uma maneira de voltar para uma árvore de onde caiu ou pulou, evitando assim predadores terrestres.
Vídeo de alta velocidade revela uma grande diferença em como as salamandras reagem à queda. Enquanto as salamandras terrestres (não arbóreas) parecem indefesas durante a queda livre em um túnel de vento vertical, as salamandras arbóreas manobram com confiança. Isso sugere que as habitantes das árvores se adaptaram às quedas rotineiras e talvez usem a queda como uma maneira de se mover rapidamente nas copas das árvores mais altas do mundo. As manchas brancas são discos de papel presos com água para rastrear o movimento da cabeça, corpo e cauda. Crédito: vídeo produzido por Roxanne Makasdjian com imagens cortesia de Christian Brown
Controle impressionante
“Enquanto estão saltando de paraquedas, esses animais têm uma quantidade extraordinária de controle manobrável”, disse Christian Brown, doutorando da Universidade do Sul da Flórida (USF) em Tampa, nos EUA, e primeiro autor de um artigo sobre esses comportamentos. “Essas salamandras são capazes de se virar se ficarem de cabeça para baixo. Elas são capazes de manter aquela postura de paraquedismo e meio que bombear sua cauda para cima e para baixo para fazer manobras horizontais. O nível de controle é simplesmente impressionante.”
A destreza aérea da chamada salamandra errante (Aneides vagrans) foi revelada por imagens de vídeo de alta velocidade feitas em um túnel de vento na Universidade da Califórnia em Berkeley (EUA), onde as salamandras foram empurradas de um poleiro para uma coluna de ar em movimento ascendente simulando uma queda livre.
“O que me impressionou quando vi os vídeos pela primeira vez é que elas (as salamandras) são tão suaves – não há descontinuidade ou ruído em seus movimentos, elas estão apenas surfando no ar”, disse Robert Dudley, professor de biologia integrativa da UC Berkeley e especialista em voo animal. “Isso, para mim, implica que esse comportamento é algo profundamente enraizado em sua resposta motora, que (a queda) deve acontecer em frequências razoavelmente altas para afetar a seleção desse comportamento. E não é apenas um paraquedismo passivo, elas não estão apenas saltando de paraquedas. Elas também estão claramente fazendo o movimento lateral, que é o que chamaríamos de planar.”
Sem diferenças
O comportamento é ainda mais surpreendente porque as salamandras, além de terem as patas ligeiramente maiores, não são diferentes de outras salamandras que não mostram capacidade de manobras desse tipo. Elas não têm retalhos de pele, por exemplo, que indicariam sua capacidade de paraquedismo.
“As salamandras errantes têm pés grandes, pernas longas, caudas ativas. Todas essas coisas se prestam a seus comportamentos aéreos”, disse Brown. “Então, não é realmente uma superfície de controle aerodinâmico específica, mas funciona assim também. Ajuda-as a subir, e parece ajudá-las a saltar de paraquedas e planar também.”
Entre as questões que os pesquisadores esperam responder em pesquisas futuras estão como as salamandras conseguem saltar de paraquedas e manobrar sem adaptações anatômicas óbvias para planar e se muitos outros animais com habilidades aéreas semelhantes nunca foram notados antes.
“As salamandras são lentas, você não pensa nelas como tendo reflexos particularmente rápidos. É a vida na pista lenta. E o controle de voo tem tudo a ver com uma resposta rápida a dicas visuais dinâmicas e ser capaz de direcionar, orientar e alterar a posição do corpo”, disse Dudley. “Então, é meio estranho. Com que frequência isso pode estar acontecendo, de qualquer maneira, e como podemos saber?”
A vida na copa
Usando o túnel de vento, Brown e Erik Sathe, pós-graduando da UC Berkeley, compararam o comportamento de planar e saltar de paraquedas de A. vagrans – os adultos têm cerca de 10 centímetros do focinho à ponta da cauda – com as habilidades de três outras espécies de salamandras nativas do norte da Califórnia, cada uma com diferentes graus de arborização (isto é, a propensão a escalar ou viver em árvores). A salamandra errante, que provavelmente passa toda a sua vida em uma única árvore, subindo e descendo, mas nunca tocando o chão, era o paraquedista mais proficiente. Uma espécie relacionada, a chamada salamandra arbórea, A. lugubris, que vive em árvores mais baixas, como carvalhos, era quase tão eficaz em paraquedismo e planador.
Duas das salamandras menos arborícolas – Ensatina eschscholtzii, que vive no chão da floresta, e A. flavipunctatus, a salamandra preta salpicada, que ocasionalmente sobe em árvores – essencialmente se debateram de forma ineficaz durante os poucos segundos em que ficaram no ar no túnel de vento. Todas as quatro espécies são salamandras pletodôntidas, ou sem pulmões, a maior família de salamandras, encontrada principalmente no hemisfério ocidental.
“As duas espécies menos arborícolas se agitam muito. Chamamos isso de movimento ineficaz e ondulante porque elas não deslizam, não se movem horizontalmente, apenas pairam no túnel de vento enlouquecendo”, disse Brown. “As duas espécies mais arborícolas nunca se debatiam.”
Na mesma árvore ano após ano
Brown encontrou essas salamandras enquanto trabalhava nos condados de Humboldt e Del Norte, na Califórnia, com grupos de conservação sem fins lucrativos e universitários que marcam e rastreiam os animais que vivem na copa da sequoia, principalmente em florestas antigas a cerca de 45 metros do chão. Usando cordas e ascensores, os biólogos escalam regularmente as sequoias – a mais alta das quais atinge quase 116 metros – para capturar e marcar salamandras errantes. Nos últimos 20 anos, como parte de um projeto liderado por James Campbell-Spickler (agora diretor do Sequoia Park Zoo em Eureka, Califórnia), os pesquisadores descobriram que a maioria de suas salamandras marcadas poderia ser encontrada na mesma árvore ano após ano, embora em diferentes alturas. Eles vivem principalmente em tapetes de samambaias que crescem na serrapilheira, a matéria vegetal em decomposição que se acumula nas junções de grandes galhos.
Brown percebeu, ao pegá-las para marcá-las, que as salamandras saltavam rapidamente de suas mãos. Mesmo um leve toque em um galho ou uma sombra passando por perto era o suficiente para fazê-las pular da copa da sequoia. Dada a sua localização acima do solo da floresta, seus saltos indiferentes no ar foram surpreendentes.
“Elas pulam e, antes mesmo de terminarem de andar, já estão com os membros anteriores abertos e prontas para partir”, disse ele. “Assim, o salto e o paraquedas estão intimamente ligados. Elas assumem a posição imediatamente.”
Quando Brown se aproximou de Dudley, que estudou esse comportamento em outros animais, foi convidado pelo colega a trazer algumas das salamandras para seu túnel de vento a fim de registrar seu comportamento. Usando uma câmera de vídeo de alta velocidade filmando a 400 quadros por segundo, Brown e Sathe filmaram as salamandras enquanto flutuavam na coluna de ar, às vezes até 10 segundos.
Método padrão
Eles então analisaram os quadros para determinar a postura no ar dos animais e deduzir como eles usavam pernas, corpos e caudas para manobrar. Eles normalmente caíam em um ângulo acentuado, apenas 5 graus da vertical, mas com base nas distâncias entre os galhos nas copas das sequoias, isso geralmente seria suficiente para eles alcançarem um galho ou tronco antes de atingirem o solo. O paraquedismo reduziu sua velocidade de queda livre em cerca de 10%.
Brown suspeita que as habilidades aéreas dessas salamandras evoluíram para lidar com quedas, mas se tornaram parte de seu repertório comportamental e talvez seu método padrão de descida. Ele e a graduanda da USF Jessalyn Aretz descobriram, por exemplo, que andar para baixo era muito mais difícil para a salamandra do que andar em um galho horizontal ou em um tronco.
“Isso sugere que, quando estão vagando, provavelmente estão andando em superfícies planas ou subindo. E quando ficam sem habitat, à medida que a copa superior fica cada vez mais seca, e não há mais nada para eles em cima. lá, eles poderiam simplesmente voltar para esses habitats melhores”, disse ele. Você provavelmente já está exausto. Você queimou toda a sua energia, você é uma pequena salamandra de 5 gramas e acabou de escalar a árvore mais alta da Terra. Você não vai se virar e descer – você vai pegar o elevador de gravidade.”
Novo padrão de conservação
Brown vê a A. vagrans como outra garota-propaganda para florestas antigas semelhante à coruja-manchada porque é encontrada principalmente nos topos das sequoias mais altas e mais antigas, embora também no abeto de Douglas e no abeto de Sitka.
“Esta salamandra é uma garota-propaganda para a parte das sequoias que foi quase completamente perdida para a extração de madeira – o mundo da copa. Ela não está nessas florestas de crescimento recente criadas por empresas madeireiras”, disse ele. “Talvez isso ajude não apenas os esforços de conservação de sequoias, mas também a restauração de sequoias, para que possamos realmente obter ecossistemas de copa. Restaurar sequoias a ponto de tapetes de samambaias, a ponto de salamandras na copa – isso seria um novo padrão para a conservação.”
Enquanto isso, esse habitante de florestas antigas tem muito a nos dizer sobre a evolução e talvez a origem do voo, disse Dudley: “É uma novidade, algo inesperado em um grupo de animais bem estudado, mas ilustra a urgência com que os animais que vivem em árvores devem desenvolver a capacidade aérea, mesmo que não tenham asas”, disse ele. “Voo, no sentido de comportamento aéreo controlado, é muito comum. Eles estão controlando sua postura corporal e se movendo lateralmente. Isso predispõe muitas, muitas coisas que vivem em árvores para, em última análise, desenvolver o voo com bater de asas, que provavelmente é difícil de evoluir e que só apareceu três vezes no planeta até hoje.”
