O comportamento surpreendente de moscas-das-frutas machos sob condições de luz intensa

Recurso de 28 de agosto de 2023

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por Stephanie Baum, Phys.org

Um estudo recente publicado na Open Biology relata que a exposição à luz intensa provoca quase instantaneamente o comportamento de cortejo em moscas-das-frutas machos (Drosophila). Surpreendentemente, os pesquisadores observaram o comportamento de namoro entre homens e mulheres sob essas condições. Embora o comportamento de cortejo entre machos entre moscas-das-frutas não seja uma descoberta nova, as descobertas deste estudo sugerem que a exposição intensa à luz o precipita especificamente.

Uma equipe de pesquisa incluindo membros do Departamento de Biologia e do Instituto de Neurociências de Iowa da Universidade de Iowa e do Departamento de Ciências Biológicas da Universidade do Alabama fez esta descoberta enquanto observava o comportamento geral de moscas-das-frutas machos em arenas de teste intensamente iluminadas.

Estudos anteriores descobriram que o impulso interno, as experiências anteriores e a entrada sensorial de fontes externas - incluindo sinais gustativos, olfativos, visuais e mecanossensoriais - influenciam o comportamento de cortejo masculino em relação às fêmeas receptivas em Drosophila melanogaster. As moscas machos normalmente fazem um show perseguindo, lambendo, estendendo suas asas e usando-as para produzir "canções" de cortejo antes de finalmente montar nas fêmeas alvo.

Comportamento semelhante de corte entre machos apareceu entre moscas mutantes em pesquisas anteriores envolvendo a manipulação de genes específicos, mas este novo estudo começou com observações de Drosophila melanogaster de tipo selvagem de duas cepas diferentes.

Usando arenas especialmente equipadas com iluminação LED ajustável, microfones, webcams e um sistema de rastreamento de moscas, a equipe realizou vários experimentos para observar o comportamento das moscas.

Começando com moscas em grupos exclusivamente masculinos, os investigadores mediram a sua actividade sob diferentes intensidades de luz, começando com um tempo de exposição de dois minutos a 0,4 quilolux (abreviatura: klx, que se aproxima do nível normal de iluminação de uma sala), aumentando depois para 18 klx para mais dois minutos e depois mais dois minutos a 0,4 klx. Para testar os efeitos de fontes de luz não LED, eles também realizaram testes semelhantes usando luz incandescente com intensidade máxima de 25 klx e luz solar com pico de 90 klx.

Entre os resultados notáveis ​​em experiências com fontes de luz, as moscas de ambas as estirpes começaram as suas tentativas de cortejo segundos após a luz acender, e a sua actividade aumentou consideravelmente durante a exposição aos níveis de luz mais brilhantes. Em cada linhagem de moscas, os pesquisadores observaram a extensão das asas, a perseguição e também o comportamento de "acorrentamento" - no qual as moscas formavam uma linha - anteriormente visto apenas entre mutantes em outros estudos.

As moscas também produziram canções de namoro entre homens com características semelhantes às canções produzidas durante o namoro entre homens e mulheres. A pesquisa observa uma relação entre a produção de canções e a extensão das asas induzida pela luz.

Os investigadores testaram adicionalmente se a exposição à luz de alta intensidade desencadearia comportamentos de cortejo semelhantes em grupos mistos, e os seus resultados foram semelhantes aos observados em grupos exclusivamente masculinos.

Depois de realizar testes nas moscas selvagens, a equipe procurou entender como diferentes sistemas sensoriais poderiam estar envolvidos no namoro entre machos desencadeados pela luz e observaram moscas com uma série de mutações. Entre os mutantes completamente cegos expostos à luz intensa, eles não notaram nenhuma atividade de cortejo. Mutantes com deficiência visual (mas não completamente cegos) sem o fotorreceptor central R7 para luz UV também não conseguiram exibir cortejo entre homens sob luz intensa.