Libélulas veem cores invisíveis a humanos, aponta estudo e implicações médicas

Libélulas conseguem enxergar faixas de luz que vão além da visão humana, incluindo o vermelho profundo, expandindo seu mapa de cores.
A visão funciona por meio de omatídeos, com muitos fotorreceptores e opsinas, permitindo detectar ultravioleta até comprimentos de onda próximos do infravermelho.
Essa sensibilidade estendida pode ajudar em caça, navegação em ambientes aquáticos e na percepção de contrastes sob diferentes condições de iluminação.
Em comparação com humanos, que são tricromáticos, as libélulas têm dezenas de tipos de receptores, oferecendo visão panorâmica e foco menor em detalhes finos.
O achado impacta biologia evolutiva, ecologia e tecnologia óptica e médica, inspirando sensores de faixa de onda mais ampla e aplicações em imageamento de baixa luminosidade.

A visão das libélulas tem ganhado destaque na ciência, pois estudos recentes indicam que esses insetos percebem faixas de luz além do alcance humano, incluindo a luz vermelha profunda. A descoberta amplia a compreensão de como diferentes espécies enxergam o mundo. Pesquisas combinam análises genéticas e fisiológicas para entender o complexo sistema visual das libélulas.

A investigação revela que o conjunto de olhos compostos das libélulas usa uma variedade de pigmentos visuais, chamados opsinas, para captar comprimentos de onda distintos. Essa organização permite detectar ultravioleta até regiões próximas ao infravermelho, influenciando comportamentos de caça, acasalamento e navegação em ambientes como margens de rios e áreas alagadas.

A descoberta aponta que o alcance visual estendido ajuda a explicar como as libélulas distinguem padrões de cor e brilho em ambientes com iluminação variável. A capacidade pode facilitar a identificação de presas em movimento rápido e a localização de parceiros da mesma espécie em diferentes condições de luz.

Funcionamento da visão de cores das libélulas

Cada olho pode abrigar dezenas de milhares de omatídeos, unidades visuais que contêm células fotorreceptoras especializadas. Em vez de poucos tipos de receptores, as libélulas utilizam uma ampla diversidade de pigmentos visuais, tornando a percepção de cor segmentada e rica.

As opsinas presentes nesses receptores mudam de configuração ao captar luz, ajustando-se a faixas como ultravioleta, azul, verde, amarelo e vermelho profundo. A combinação dos sinais é processada pelo sistema nervoso, permitindo distinguir nuances relevantes para ambientes aquáticos e terrestres.

Por que a luz vermelha profunda é relevante

A sensibilidade a comprimentos de onda longos fica além do comum entre insetos. Fotorreceptores na região inferior e lateral dos olhos parecem sintonizados para o vermelho próximo ao infravermelho, o que pode favorecer a observação de sombras, reflexos na água e padrões de cor sob diferentes condições de iluminação.

Essa vantagem pode melhorar a detecção de presas em ambientes com baixa luminosidade, além de facilitar o reconhecimento de parceiros por meio de sinais visuais discretos. Tais capacidades também podem influenciar a escolha de habitats em cenários com vegetação densa.

Diferenças em relação à visão humana

A visão humana é tricromática, com três tipos de cones, cobrindo uma faixa restrita do espectro. As libélulas possuem de 10 a mais de 20 tipos de opsinas, dependendo da espécie, abrindo espaço para uma gama ampla de cores e intensidades.

O uso de olhos compostos confere um campo de visão quase panorâmico, útil para monitorar o entorno e detectar movimentos rápidos. Em contrapartida, a resolução de detalhes finos é menor, privilegiando percepção de mudanças de luz e cor em grandes áreas.

Impactos para ciência e tecnologia

Na biologia evolutiva, a sensibilidade estendida oferece pistas sobre como sistemas visuais complexos surgem e se diversificam. Comparar espécies em diferentes ambientes ajuda a entender pressões evolutivas.

Na ecologia, compreender a visão colorida auxilia na interpretação de caça, dispersão e reprodução. Informações ajudam estratégias de conservação de habitats aquáticos, onde mudanças na água e na vegetação afetam sinais visuais.

Na tecnologia, princípios da visão das libélulas inspiram sensores que detectam uma gama mais ampla de comprimentos de onda. Em aplicações médicas, o estudo de opsinas pode contribuir para terapias visuais e aprimoramento de exames com contraste de cor.