Vigilância eletrônica secreta

Aprendemos de Edward Snowden que a Agência de Segurança Nacional dos EUA espia uma grande quantidade de comunicações eletrônicas. Mas nós, humanos, não inventamos vigilância secreta de sinais elétricos.

Todos os animais precisam manter abas em seus vizinhos, que podem ser amigos ou adversários (ou no menu do jantar). Alguns animais dependem de sinais abertos que estão disponíveis para todas as espécies, como vistas e sons, enquanto outros usam sinais secretos invisíveis para a maioria das espécies.

Fonte: Sébastien Lavoué, Masaki Miya, Matthew E. Arnegard, John P. Sullivan, Carl D. Hopkins e Mutsumi Nishida / PLOS ONE, 2012 / CC BY

Peixe fracamente elétrico (também chamado de peixe-tanque), que vive em águas enlameadas e freqüentemente caça de noite, usa vigilância elétrica secreta. (Estes peixes são diferentes de peixes fortemente elétricos, como enguias elétricas, que atordoam sua presa usando tensões extremamente altas). Eles geram um campo elétrico ao redor de seu corpo. Este campo é muito fraco para prejudicar qualquer coisa ou mesmo ser detectado pela maioria das espécies. Outros animais na vizinhança, inconscientemente, alteram o campo elétrico do peixe apenas por ser bons condutores elétricos, porque eles são em grande parte preenchidos com água salgada. O peixe fracamente elétrico detecta esses distúrbios elétricos usando uma série de sensores elétricos que cobrem sua pele (vídeo). Os sinais do sensor alimentam um mapa do bairro que é criado dentro do cérebro, na mesma estrutura do mesencéfalo que outros vertebrados usam para criar Mapas visuais, auditivos e somatossensíveis do bairro. A ativação adequada de neurônios dentro deste mapa desencadeia comportamentos apropriados, como atacar presas, fugir de um predador ou chilrear uma saudação para um companheiro potencial.

Fonte: Carl D. Hopkins; Departamento de Neurobiologia e Comportamento, Universidade de Cornell, Ithaca, NY / CC BY 3.0

O peixe fracamente elétrico chega a um problema potencial, no entanto, se outros da mesma espécie estão próximos: eles podem bloquear os sinais uns dos outros. Para evitar esse problema, cada peixe aumenta ou diminui sua própria freqüência para que ele difira mais da freqüência do vizinho (veja a foto). Isso exige que eles saibam se o vizinho está usando uma freqüência maior ou menor. Como o cérebro faz, isso foi amplamente trabalhado no laboratório de Walter Heiligenberg e agora é talvez o circuito cérebro vertebrado melhor compreendido para qualquer comportamento.

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As células cerebrais individuais que detectam a interferência elétrica por outro peixe são imprecisas e pouco confiáveis. Você pode enganar um peixe, expondo apenas uma pequena parte da pele ao sinal elétrico. Mas quando esses neurônios imprecisos agem juntos como uma grande população – o que Heiligenberg chamou de democracia dos neurônios – eles votaram com confiança na resposta correta, com uma precisão que está entre os melhores de qualquer animal e qualquer tipo de percepção sensorial.

Costumava-se pensar que peixes fortemente elétricos, como enguias elétricas, usam eletricidade de alta tensão apenas para atordoar presas, não para vigilância. Mas Kenneth Catania descobriu recentemente que as enguias elétricas também podem usar sinais de alta tensão para encontrar condutores elétricos (como presas) na água circundante (vídeo). Eles podem até ser enganados em bater uma haste de carbono condutora em vez de um peixe (vídeo). Além disso, as enguias sondam os locais escondidos de presas ao disparar um rápido par de pulsos elétricos fortes no esconderijo. Esses pulsos, como um controle remoto, ativam ativamente todos os músculos da presa para se contrair ao máximo, provocando uma forte contração do corpo inteiro da presa e revelando a presença da presa na enguia.

Isto é seguido por um fluxo contínuo de pulsos elétricos fortes que atordoam a presa e o jantar é servido.

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