Borboletas ganharam uma célula extra em cada olho e passaram a distinguir mais cores das flores

Estudo da Universidade da Califórnia em San Diego identifica o mecanismo genético e mostra como o cérebro aproveitou neurônios de reserva.

Uma pequena diferença na arquitetura dos olhos pode mudar a forma como um inseto encontra alimento e reconhece o ambiente. Nas borboletas, cada unidade do olho composto tem nove células capazes de detectar luz. Nas moscas, o padrão mais comum é de oito. Um estudo da Universidade da Califórnia em San Diego identificou o mecanismo genético associado a essa célula adicional e mostrou que o cérebro do inseto já possuía uma espécie de capacidade de reserva para lidar com a nova informação.

O resultado ajuda a explicar por que as borboletas distinguem um conjunto mais amplo de cores, especialmente aquelas presentes nas flores. A pesquisa foi publicada em outubro de 2026 na revista científica Science Advances, com foco na borboleta Vanessa cardui, conhecida em inglês como painted lady e considerada a espécie de borboleta mais disseminada no mundo.

Uma célula a mais em cada unidade do olho

O olho composto dos insetos é formado por centenas de pequenas unidades visuais. Cada uma funciona como uma parte elementar do sistema de formação da imagem e contém células especializadas na captação da luz, chamadas fotorreceptores.

Em muitas moscas, esses receptores são identificados como R1 a R8. A investigação mostrou que as borboletas acrescentaram uma segunda célula do tipo R7 em cada unidade do olho. Essa alteração não criou um órgão visual completamente novo, mas modificou uma estrutura que permaneceu relativamente estável entre os insetos durante centenas de milhões de anos.

Segundo a Universidade da Califórnia em San Diego, a borboleta possui nove fotorreceptores em cada unidade do olho composto, enquanto as moscas normalmente apresentam oito. A diferença está relacionada à capacidade de captar informações adicionais sobre as cores, mas o estudo ainda não demonstrou diretamente, em todos os testes, como essa mudança altera a experiência visual do animal.

O interruptor genético por trás da mudança

Para descobrir como o novo receptor aparece, os pesquisadores acompanharam o desenvolvimento dos olhos e analisaram quais genes eram ativados nas células em formação. O objetivo era entender por que uma célula que normalmente não surgiria passava a ocupar o lugar de uma segunda R7 nas borboletas.

A equipe encontrou um mecanismo de regulação genética capaz de ligar um gene em um grupo específico de células durante uma janela curta do desenvolvimento do olho. Esse acionamento faz com que a célula adicional seja produzida. O achado aponta para uma mudança precisa no programa de construção do órgão, em vez de uma reorganização ampla de todo o sistema visual.

O experimento mais expressivo foi feito em moscas-das-frutas. Os cientistas ativaram o gene nas células e no momento em que o olho estava sendo formado. O resultado foi um inseto apelidado pelos pesquisadores de “butterfly fly”, ou “mosca-borboleta”, com nove células por unidade visual em vez de oito.

O cérebro já tinha espaço para receber o novo sinal

Uma das questões centrais era saber se a célula extra poderia funcionar. Um receptor novo não ajudaria a enxergar cores se o cérebro não tivesse neurônios preparados para receber e interpretar os sinais enviados pelo olho.

Os pesquisadores esperavam que essa conexão exigisse uma nova adaptação genética no sistema nervoso. Mas o experimento indicou outra possibilidade. O cérebro das moscas produz mais neurônios do que precisa durante o desenvolvimento. As células que não encontram uma conexão adequada acabam desaparecendo.

Na “mosca-borboleta”, alguns desses neurônios de reserva encontraram o novo fotorreceptor, sobreviveram e estabeleceram conexões corretas. Isso ocorreu sem que fosse necessário modificar novamente o programa genético do cérebro. Em termos evolutivos, a estrutura nervosa já tinha uma margem de flexibilidade que pôde ser aproveitada quando o olho passou a enviar uma informação adicional.

Flores podem ter pressionado essa adaptação

Os autores relacionam a expansão da visão de cores à necessidade de localizar flores, fontes de néctar e possíveis parceiros. A hipótese é que, à medida que as plantas com flores ganharam importância no ambiente, enxergar diferenças mais sutis entre cores poderia oferecer uma vantagem para as borboletas.

Essa relação não significa que o estudo tenha provado uma cadeia direta entre uma flor específica e o surgimento do receptor extra. O que a pesquisa demonstrou foi o mecanismo genético e a capacidade do sistema nervoso de acomodar a nova entrada visual. A ligação com a expansão das plantas com flores é uma interpretação evolutiva compatível com os resultados.

A equipe também identificou uma mariposa com uma configuração intermediária. A parte inferior do olho apresenta duas células R7 por unidade, como nas borboletas, enquanto a parte superior mantém uma célula, como nas moscas. Para os pesquisadores, essa distribuição pode representar uma etapa parcial de uma mudança que começou em uma região do olho e se espalhou para outras áreas.

O que a descoberta representa para a Amazônia

A Amazônia reúne uma das maiores diversidades conhecidas de borboletas e plantas com flores, mas o trabalho da Universidade da Califórnia em San Diego não analisou espécies amazônicas. Ainda assim, o mecanismo descrito ajuda a formular perguntas importantes para a região: quantas borboletas da floresta possuem configurações semelhantes, como a visão influencia a escolha de flores e se diferentes ambientes favorecem sistemas visuais distintos.

Em áreas da Amazônia onde a cobertura vegetal é fragmentada, a disponibilidade de flores muda conforme a estação, a abertura de clareiras e a alteração do uso do solo. Entender como os insetos identificam recursos visuais pode contribuir para estudos sobre polinização e comportamento, mas não permite concluir, por si só, que a perda de uma determinada cor provocará o desaparecimento de uma espécie.

As perguntas que ainda permanecem

O próximo passo da pesquisa é testar com mais precisão se a “mosca-borboleta” realmente enxerga cores mais vivas ou distingue tonalidades que uma mosca comum não identifica. Ter uma célula adicional e conectá-la ao cérebro demonstra a capacidade estrutural do sistema, mas não substitui testes comportamentais de percepção.

Os pesquisadores também pretendem investigar como a distribuição parcial de fotorreceptores observada na mariposa se relaciona à evolução dos olhos. Esses experimentos podem esclarecer se a mudança costuma surgir em uma área restrita e depois se expandir ou se diferentes grupos de insetos chegaram a soluções parecidas de maneira independente.

Com informações da Universidade da Califórnia em San Diego.

Continue na mesma trilhaFios brancos flutuam sem vento: o segredo das aranhas que desafiam a meteorologiaApicultora usa aspirador de pó e aplicativo para caçar vespas que atacam abelhas; método curioso ajuda a localizar ninhos enormes antes que cresçamEquipe internacional descreve novo gênero e nove espécies de besouros na Amazônia peruana e leva lista de Cusco a 137

Mais Lidas da Semana

1Elefantes ajustam seus sons para agir em grupo, revela análise de 902 gravações2Elefanta volta a templo após viver em santuário, e PETA recorre à Suprema Corte para tentar retirá-la novamente, na Índia3Estudo mapeia 77 milhões de hectares de áreas úmidas na Amazônia equivalentes a 18% do bioma e mostra que quase metade fica fora da proteção legal4Suíça abre barragem e eleva vazão de rio a quase 88 vezes o normal para mover sedimentos e recuperar habitats a jusante5Novo Congresso terá 68,9% de parlamentares com baixa adesão ambiental e amplia risco de retrocessos