Quem consegue sentir cem moléculas de matéria em um metro cúbico de ar é uma borboleta, a
natureza é uma engenheira muito inventiva e habilidosa. Cada coisa viva é única e incrível. Uma dessas criaturas é uma borboleta. Algumas espécies de borboletas são órgãos ideais do sentido químico, porque seus sentidos de olfato e paladar, se não perfeitos, são próximos disso.
Por que estamos considerando aromas e sabores em um artigo? A questão é que ambos os sentidos são baseados em quimiorreceptores. Apenas o olfato é uma determinação da presença de certas substâncias no ar, e o sabor é o mesmo, apenas em ambiente úmido. Nas borboletas, o olfato funciona graças às antenas e o paladar graças aos órgãos da boca.
Vamos começar com o cheiro
Na maioria dos insetos, a chamada sensila olfativa é responsável pelo sentido do olfato. Sua forma é geralmente cônica. As Sensilla estão localizadas, como mencionado acima, nas antenas. Quanto maior a sensila, mais sensível o inseto aos odores.
Por exemplo, as abelhas têm cerca de 6.000 sensilas em suas antenas. Outros insetos podem ter mais. Em algumas espécies de borboletas, o número de sensilas em uma antena chega a vários milhares. E em espécies como Antheraea polirhemus, o número de sensilas ultrapassa 60.000.
Micrografia eletrônica de uma porção das antenas do verme do milho (Helicoverpa zea Boddie) com sensila tricoide (segundo Lee e Baker, 2008). Source
Sensilla estão associados a grupos especializados de neurônios. Existem várias dezenas deles em cada grupo. Sensillas são porosas, agem como armadilhas de moléculas químicas. Esses, entrando nos poros, interagem com os processos dos neurônios, que, por sua vez, enviam um sinal elétrico ao sistema nervoso. Esta é a definição de cheiro.
( Gullan, Cranston, 2005):
1 — ; 2 — ; 3 — ; 4 — , ; 5 — ; 6 — ; 7 — ; 8 — ; 9 — ; 10 — ; 11 — ; 12 — ; 13 — ; 14 — .
Muita gente sabe que as borboletas machos, principalmente as noturnas, têm antenas de pente e sentem a presença de uma fêmea por muitos quilômetros. Tudo graças à enorme quantidade de sensilas. As fêmeas emitem feromônios e os machos os pegam e migram para a fonte. Assim, a herança pode ser deixada por quem tem o olfato mais sensível (bem, ou quem, por sorte, acabou sendo o mais próximo de todos, o que também é lógico).
Os entomologistas têm feito experiências repetidas com Saturnias. Assim, liberadas da janela de um trem em movimento em intervalos diferentes, as borboletas machos conseguiram retornar à fêmea, que estava a até 12 km delas. Os machos foram marcados e cerca de 26% deles conseguiram encontrar o objeto de sua adoração a uma distância de 11 km.
Sabe-se que borboletas machos são capazes de capturar moléculas de feromônios femininos, distando 3 a 6 km delas. Uma espécie como a pêra saturnia (olho de pavão pera) é capaz de feitos de gênero ainda mais impressionantes, sentindo a presença de uma fêmea a 10 km de distância. No momento, a pêra saturnia ocupa o primeiro lugar na lista de "detectores vivos de odores" entre os insetos. Os machos dos bichos-da-seda precisam de 100 moléculas de feromônio por 1m 3 para encontrar uma fêmea.
Outros insetos, é claro, também cheiram mal. Assim, os artrópodes herbívoros determinam as plantas que lhes convêm apenas pelo cheiro. Às vezes pode parecer que esse inseto está apenas vagando em busca de alimento, mas não é assim - ele vai para seu objetivo, embora não em linha reta.
Necrófagos, moscas, mosquitos e outros insetos que nos deliciam determinam sua comida pelo cheiro. Há muito se sabe que a maioria dos insetos sociais também identifica os "amigos" pelo cheiro. Se um alienígena da mesma espécie entrar acidentalmente na colônia, é expulso ou morto. Bem, o quê, não cheira como deveria.
Que tal sabor?
Aqui, também, tudo está em ordem - os insetos são detectores quase ideais para a presença de uma variedade de produtos químicos em líquidos e sólidos. Além disso, seus órgãos gustativos estão localizados nos órgãos bucais, nas antenas, nas patas dianteiras (alô para as mesmas borboletas) ou mesmo no ovipositor. É verdade que, neste último caso, não se trata realmente de sabor, mas das características químicas do substrato em que os ovos serão postos.
Quanto às borboletas, quando tocam a substância doce com as patas dianteiras, sua probóscide reage imediatamente. A propósito, os 'pés' das borboletas sentem concentrações de substâncias muito mais baixas do que os humanos - são cerca de 2.000 vezes mais sensíveis. Os cientistas determinaram que os representantes dos lepidópteros são capazes de distinguir substâncias diferentes umas das outras, incluindo soluções muito fracas de quinino, sacarose, etc.
No coração dos detectores de sabor estão todas as mesmas sensilas, a natureza decidiu não reinventar a roda. Somente neste caso, a sensila tem paredes espessas e na base de cada uma não existem várias dezenas, mas 3 a 5 neurônios. Em casos raros, seu número chega a 50 - isso é para algumas espécies de provadores. O princípio de funcionamento é o mesmo aqui: através dos poros, o químico penetra até o topo do neurônio e interage com ele.
Curiosamente, em muitos casos, os neurônios localizados na base da sensila gustativa são altamente especializados. Um exemplo é a mosca Phormiaregina, na qual grupos de neurônios consistem em apenas três elementos. Mas, por outro lado, um neurônio - tátil, o segundo - determina o sabor doce, o terceiro - salgado. Tudo o que uma mosca precisa é de alimentos doces, por isso não precisa definir mais sabores.
Mas em outros insetos, por exemplo, abelhas, os neurônios são mais funcionais. Eles podem definir todos os sabores - doce e salgado, azedo ou amargo. A sensibilidade da maioria dos insetos ao paladar é quase a mesma, ligeiramente superior ou inferior à dos humanos. Todas as mesmas borboletas se destacaram aqui.
É aqui que os superpoderes das borboletas terminam?
Não, eles ainda são capazes de distinguir a radiação infravermelha e ouvir ultra-som. Quanto à primeira habilidade, dá a eles a habilidade de encontrar flores na escuridão completa ou identificar um parceiro.
Mas o ultrassom é uma ferramenta evolutiva forçada. O "ecobatímetro ultrassônico" permite que as borboletas evitem os morcegos, ouvindo os sons que fazem. Além disso, algumas borboletas usam ecolocalização de alguma forma para orientação no espaço. Até onde podemos entender, eles não emitem ultrassom, mas são guiados por sons refletidos. Essa habilidade permite que eles evitem obstáculos.
