É uma observação tão antiga quanto os humanos que se reúnem ao redor de fogueiras: A luz à noite pode atrair uma multidão de insetos que circula de forma errática. Na arte, música e literatura, esse espetáculo é uma metáfora duradoura para atrações perigosas, mas irresistíveis. E observar seus movimentos frenéticos realmente dá a sensação de que algo está errado - que, em vez de encontrar comida e fugir de predadores, esses pilotos noturnos estão presos por uma luz.
Infelizmente, séculos de observação do que acontece produziram poucas certezas sobre o motivo pelo qual isso acontece. Como uma simples luz transforma navegadores rápidos e precisos em cativos indefesos e esvoaçantes? Somos pesquisadores que examinam voo, visão e evolução, e usamos técnicas de rastreamento de alta velocidade em pesquisa recém-publicada para fornecer uma resposta.
Traças em uma chama?
Muitas explicações antigas para esse comportamento hipnótico não foram totalmente comprovadas. Uma noção inicial era que os insetos poderiam ser atraídos pelo calor de uma chama. Isso era interessante, pois alguns insetos realmente são pirofílicos: Eles são atraídos pelo fogo e evoluíram para tirar proveito das condições em áreas recentemente queimadas. Mas a maioria dos insetos ao redor de uma luz não está nessa categoria, e as luzes frias os atraem muito bem.
Outro pensamento era que os insetos eram apenas diretamente atraídos pela luz, uma resposta chamada fototaxia. Muitos insetos se movem em direção à luz, talvez como uma forma de escapar de ambientes escuros ou que os aprisionam. Mas se essa fosse a explicação para os grupos ao redor de uma luz, seria de se esperar que eles se chocassem diretamente com a fonte. Essa teoria não explica o comportamento selvagem de andar em círculos.
Outra ideia ainda era que os insetos poderiam confundir uma luz próxima com a Lua, ao tentar usar a navegação celestial. Muitos insetos fazem referência à Lua para manter seu curso à noite.
Essa estratégia se baseia na forma como os objetos a grande distância parecem pairar no lugar enquanto você se move ao longo de um caminho reto. Uma Lua estável indica que você não fez nenhuma curva não intencional, como aconteceria se você fosse atingido por uma rajada de vento. Objetos mais próximos, entretanto, não parecem segui-lo no céu, mas ficam para trás à medida que você passa.
A teoria da navegação celestial sustentava que os insetos trabalhavam para manter essa fonte de luz estável, girando bruscamente em uma tentativa fracassada de voar em linha reta. É uma ideia elegante, mas esse modelo prevê que muitos voos se tornarão espirais em direção a uma colisão, o que geralmente não corresponde às órbitas que vemos. Então, o que realmente está acontecendo?
Virando as costas para a luz
Para examinar essa questão em detalhes, nós e nossos colegas capturamos vídeos em alta velocidade de insetos em torno de diferentes fontes de luz para determinar com precisão as trajetórias de voo e as posturas corporais, tanto no laboratório do Imperial College London quanto em dois locais de campo na Costa Rica, o CIEE e a Estación Biológica. Descobrimos que seus padrões de voo não eram compatíveis com nenhum modelo existente.
Em vez disso, uma ampla faixa de insetos apontava consistentemente suas costas para as luzes. Esse é um comportamento conhecido como resposta à luz dorsal. Na natureza, supondo que mais luz desça do céu do que suba do solo, essa resposta ajuda a manter os insetos na orientação adequada para voar.
Mas apontar suas costas para luzes artificiais próximas altera suas trajetórias de voo. Assim como os aviões se inclinam para fazer curvas, às vezes rolando até que o chão pareça quase reto pela janela, os insetos bancários também fazem curvas. Quando suas costas se orientam para uma luz próxima, a inclinação resultante os faz girar em torno da luz, circulando, mas raramente colidindo.
Essas trajetórias em órbita foram apenas um dos comportamentos que observamos. Quando os insetos voavam diretamente sob uma luz, eles geralmente se arqueavam para cima à medida que ela passava por trás deles, mantendo as costas voltadas para a lâmpada até que, por fim, voando diretamente para cima, eles paravam e caíam no ar. E, o que é ainda mais interessante, quando voavam diretamente sobre uma luz, os insetos tendiam a se virar de cabeça para baixo, novamente dando as costas para a luz, mas caindo abruptamente.
Por que ter uma resposta à luz dorsal?
Embora a luz noturna possa prejudicar outros animais - por exemplo, ao desviar pássaros migratórios para áreas urbanas -, os animais maiores não parecem perder sua orientação vertical. Então, por que os insetos, o grupo de voadores mais antigo e mais rico em espécies, dependem de uma resposta que os deixa tão vulneráveis?
Talvez tenha a ver com seu pequeno tamanho. Os animais maiores podem sentir a gravidade diretamente com órgãos sensoriais puxados por sua aceleração, ou por qualquer aceleração. Os seres humanos, por exemplo, usam o sistema vestibular de nosso ouvido interno, que regula nosso senso de equilíbrio e geralmente nos dá uma boa noção de qual direção é para baixo.
Mas os insetos têm apenas estruturas sensoriais pequenas. E, especialmente quando realizam manobras rápidas de voo, a aceleração oferece apenas uma indicação ruim da direção para baixo. Em vez disso, eles parecem apostar no brilho do céu.
Antes da iluminação moderna, o céu era geralmente mais brilhante do que o solo, de dia ou de noite, e por isso fornecia uma pista bastante confiável para um pequeno voador ativo que esperava manter uma orientação estável. As luzes artificiais que sabotam essa capacidade, fazendo com que os insetos voem em círculos, são relativamente recentes.
O problema crescente da iluminação noturna
À medida que as novas tecnologias se espalham, as luzes que permeiam a noite estão proliferando mais rápido do que nunca. Com a introdução de LEDs baratos, brilhantes e de amplo espectro (https://www.energy.gov/eere/ssl/led-basics), muitas áreas, como as grandes cidades, nunca viram uma noite escura.
Os insetos não são as únicas criaturas afetadas. A poluição luminosa interrompe os ritmos circadianos e os processos fisiológicos em outros animais, plantas e seres humanos, muitas vezes com graves consequências para a saúde
Mas os insetos presos ao redor de uma luz parecem ser os que mais sofrem com isso. Incapazes de obter alimento, facilmente detectados por predadores e propensos à exaustão, muitos morrem antes do amanhecer.
Em princípio, a poluição luminosa é uma das coisas mais fáceis de consertar, muitas vezes bastando acionar um interruptor. Restringir a iluminação externa a uma luz quente útil e direcionada, não mais brilhante do que o necessário e por não mais tempo do que o necessário, pode melhorar muito a saúde dos ecossistemas noturnos. E as mesmas práticas que são boas para os insetos ajudam a restaurar a visão do céu noturno: Mais de um terço da população mundial vive em áreas onde a Via Láctea nunca é visível.
Embora os insetos que circulam em torno de uma luz sejam um espetáculo fascinante, certamente é melhor para os insetos e para os benefícios que eles proporcionam aos seres humanos quando deixamos a noite sem iluminação e deixamos que eles realizem as atividades que tão magistralmente executam sob o céu noturno.