Os insetos impressos em 3D ajudam os cientistas a mapear os limites da imitação na natureza


Pesquisadores da Universidade de Nottingham desenvolveram um método para modelos de insetos de tamanho actual em tamanho actual e com precisão de cores para pesquisa biológica. A equipe, liderada pelo Prof Ruth Goodridge e Mark East, da Escola de Engenharia, trabalhou com os biólogos Christopher Taylor, Tom Reader, John Skelhorn e Francis Gilbert para criar presas artificiais realistas. Os modelos impressos podem reproduzir espécies existentes e gerar variantes hipotéticas com novas combinações de padrões de forma e cores.

Os insetos impressos em 3D ajudam os cientistas a mapear os limites da imitação na naturezaOs insetos impressos em 3D ajudam os cientistas a mapear os limites da imitação na natureza
Crédito: Tom Reader

A equipe de pesquisa conduziu experimentos de campo em Madingley Wooden, um native da floresta de 16,8 hectares perto de Cambridge, que atua como um native de pesquisa de pássaros canoros desde o início dos anos 2000. Entre outubro de 2022 e fevereiro de 2023, os pesquisadores visitaram o native duas a três vezes por semana para operar seis estações de alimentação equipadas com pratos cobertos por tampas com diferentes modelos de presas impressos em 3D. As estações usavam tags de poço, leitores de RFID e câmeras de trilha para monitorar as respostas do Songbird Wild à presa synthetic.

O estudar examinado com a precisão das imitações, deve se parecer com espécies perigosas para enganar os predadores. Os resultados mostraram que as aves são eficazes na identificação de imitadores e na evitação de presas perigosas, mas os predadores podem tolerar imperfeições em alguns contextos. Certos recursos como contraste de cores e formato geral do corpo parecem mais importantes que a replicação exata para imitação bem -sucedida.

insetos impressos em tamanho realinsetos impressos em tamanho real
Um conjunto de estímulos impressos em 3D em tamanho actual que inclui uma mosca (à esquerda), WASP (direita) e três intermediários com níveis variados de imitação gerados pela morphing 3D. (Crédito: Christopher Taylor)

Experimentos adicionais em Portugal envolveram aranhas de caranguejo e demonstraram que diferentes predadores dependem de entradas sensoriais variadas. Quando os modelos estáticos impressos em 3D não provocaram respostas de aranha, os pesquisadores usaram controladores Arduino para adicionar movimento, que desencadeou com sucesso o comportamento do predador. Isso destacou que as aranhas dependem mais da detecção de movimento do que da aparência visible, ao contrário dos pássaros.

A pesquisa fornece informações sobre os limites da seleção pure e explica por que as adaptações de imitação frequentemente platô antes de atingir a perfeição. As descobertas ajudam a identificar quais aspectos da imitação de imitação mais importantes para diferentes tipos de predadores e a estabelecer limiares sobre como as adaptações biológicas precisas precisam ser para o sucesso evolutivo.

Fonte: Communities.springernature.com

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