2023 Autor: Bailey Leapman | [email protected]. Última modificação: 2023-05-20 22:58
Biólogos da Universidade de Nova York e da Universidade de Würzburg identificaram, com mais detalhes, como o hardware celular da retina é usado na preferência de cores. As descobertas, publicadas na última edição do Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), aprimoram nossa compreensão de como os olhos e o cérebro processam as cores.
A luz pode servir como um ponto de referência atraente ou repulsivo para orientação - identificamos um objeto ou uma fonte de luz em um determinado local no espaço visual, depois nos aproximamos ou nos afastamos dele. Esse processo, denominado fototaxia, foi o foco do estudo da PNAS.
Conduzida por biólogos do Centro de Genética do Desenvolvimento da Universidade de Nova York e do Departamento de Genética e Neurobiologia da Universidade de Würzburg, na Alemanha, a pesquisa examinou especificamente as células fotorreceptoras nas retinas da mosca da fruta Drosophila. A Drosophila é um modelo poderoso para estudar o processo de visão de cores, pois é passível de manipulações genéticas muito específicas, permitindo que os pesquisadores analisem como seu sistema visual funciona quando diferentes elementos de sua retina são afetados.
Os sistemas visuais da maioria das espécies contêm fotorreceptores com sensibilidades espectrais distintas que permitem aos animais distinguir as luzes por sua composição espectral (ou seja, cor). Em Drosophila, seis destes (R1-R6) são responsáveis pela detecção de movimento e são sensíveis ao brilho ou escurecimento de um amplo espectro de luz. Dois outros (R7 e R8) são usados para visão de cores comparando a luz ultravioleta (UV), detectada pelo R7, com a luz verde ou azul detectada por dois tipos de R8. Os biólogos da NYU e da Universidade de Würzburg investigaram como os tipos de fotorreceptores contribuem para a fototaxia bloqueando a função de R7 ou R8, ou uma combinação de uma variedade de fotorreceptores (R1-R6, R7 e/ou R8).
No estudo, eles construíram dois conjuntos de "labirintos em forma de Y" com dois tipos diferentes de luz nas extremidades de cada um: UV e azul em um e azul e verde no outro. Sob esse arranjo, a mosca mostraria preferência por certo tipo de luz (UV versus azul em um labirinto; azul versus verde no outro) movendo-se em direção a ela. Os pesquisadores poderiam então vincular preferências específicas à composição do sistema visual de cada mosca.
Em uma escolha "UV vs. azul", moscas com apenas R1-R6 e moscas com apenas fotorreceptores R7/R8 preferiram o azul à luz UV. Essa descoberta sugeriu que esses dois conjuntos de fotorreceptores (R1-R6 e R7/R8) funcionam separadamente na fototaxia, pois moscas com apenas um desses conjuntos mostraram preferências semelhantes. Além disso, moscas sem um fotorreceptor R7 funcional preferiram a luz azul à luz UV, enquanto as moscas sem R8 preferiram UV. No labirinto "azul versus verde", moscas sem um fotorreceptor R8 azul funcional preferiram o verde, enquanto aquelas com um fotorreceptor R8 defeituoso para o verde preferiram o azul. Isso mostra que cada subclasse de fotorreceptores [R1-R6, R7, R8 (azul), R8 (verde)] é usada pela mosca para distinguir cores e configurar sua preferência de cor inata. Em um trabalho anterior, os mesmos autores mostraram que a detecção de movimento envolve apenas R1-R6 e não R7 e R8, sugerindo que existem dois canais independentes no sistema visual da mosca - um para movimento e outro para cor.
"Este simples inseto pode atingir uma discriminação de cores sofisticada e detectar um espectro de cores mais amplo do que podemos, especialmente no UV", disse o biólogo da NYU Claude Desplan, um dos autores do estudo. "É um ótimo sistema modelo para entender como a retina e o cérebro processam a informação visual.
A pesquisa foi apoiada por uma bolsa do National Institutes of He alth.
