Existe uma relação pouco conhecida entre campo geomagnético e comportamento animal. Todos os seres vivos se desenvolvem, desde o nascimento até a morte, na presença do campo geomagnético. É natural pensar que, de alguma forma, este campo pode afetar o comportamento animal

Por Daniel Acosta-Avalos

O planeta Terra gera um campo magnético, conhecido como campo geomagnético, que está presente em todo o planeta. Os seus valores não são homogêneos, dependem da localização geográfica, vão de aproximadamente 70 T, nos polos geomagnéticos (eles não coincidem com os polos geográficos), até 22 T na Anomalia do Atlântico Sul. A anomalia do Atlântico Sul engloba parte da América do Sul, incluindo o Brasil, e é a região do planeta com o menor valor de campo geomagnético.

Os valores do campo geomagnético são muito pequenos, menos que um ímã de geladeira, aqueles que vêm com endereço da farmácia ou da pizzaria. O campo magnético gerado na superfície destes ímãs é da ordem de 10.000 T, e isso também é considerado fraco!

Todos os seres vivos se desenvolvem, desde o nascimento até a morte, na presença do campo
geomagnético. É natural pensar que, de alguma forma, este campo pode afetar o comportamento
animal. Diversos estudos têm mostrado que a maioria dos animais é capaz de sentir o campo
geomagnético e usar as informações durante as migrações de longa distância ou para a localização espacial na região onde o animal mora. Os primeiros animais onde foi mostrada esta capacidade foram os pássaros migratórios e os pombos correio, nestes últimos pela sua impressionante capacidade de voltar sempre ao seu pombal não importando a localização geográfica do local onde fosse liberado.

Hoje são reconhecidos diferentes fenômenos associados com a detecção do campo geomagnético pelos animais: magnetotaxia, alinhamento magnético e magnetorecepção.

A magnetotaxia é observada em bactérias magnetotácticas, que são bactérias que produzem
nanopartículas magnéticas de óxido (ou sulfeto) de ferro no seu interior. Estas nanopartículas ficam organizadas em cadeias lineares, como uma agulha magnética, permitindo que o corpo da bactéria se comporte como uma bússola. Assim, elas são forçadas passivamente a nadar seguindo as linhas do campo geomagnético. Bactérias magnetotácticas são encontradas nos sedimentos de rios, lagoas e no oceano. O nado delas alinhado com o campo geomagnético permite que atinjam eficientemente a profundidade onde haja sedimento com a quantidade de oxigênio apropriada para sua sobrevivência. É interessante observar que a bactéria não escolhe nadar seguindo as linhas do campo magnético, na verdade, a cadeia de nanopartículas a força a isso.

O alinhamento magnético é o comportamento que vários animais mostram de alinhar seu corpo com o campo geomagnético na execução de diversas tarefas. Exemplos deste fenômeno foram identificados em vacas pastando ou deitadas descansando – elas orientam seus corpos seguindo a direção do eixo Norte-Sul geomagnético; diversos pássaros, como os patos, aquaplanam em lagoas inclinando a cabeça seguindo as linhas do campo geomagnético; as raposas caçam suas presas dando um pulo conhecido como “mousing” cuja taxa de sucesso de captura da pressa depende da relação entre a direção do som emitido pela pressa e a direção das linhas do campo geomagnético: a raposa precisa pular quando ambas direções são iguais; os cachorros quando defecam ou fazem xixi ficam dando voltas e somente param quando orientam seu corpo com o campo geomagnético, este fenômeno depende fortemente da hora do dia; por mencionar alguns exemplos.

Por último, o fenômeno da magnetorecepção. A magnetorecepção é a capacidade que um animal tem de sentir o campo geomagnético e usar esta informação nas tarefas de orientação espacial, seja durante um deslocamento curto no local onde mora ou durante uma migração de longa distância. Os animais mais estudados têm sido os pássaros migratórios, as abelhas Apis mellifera e o salmão. Além destes, existem muitos estudos mostrando que vários insetos, peixes, artrópodes marinhos, anfíbios e mamíferos são sensíveis ao campo geomagnético e que podem usar esta informação para sua orientação espacial.

Ainda não sabemos que mecanismo de detecção do campo geomagnético cada animal usa. Sabe-se que existem dois mecanismos básicos: o uso de nanopartículas magnéticas – a exemplo das bactérias magnetotacticas (mecanismo conhecido como Hipótese Ferromagnética) e o uso de moléculas fotoreceptoras envolvidas em reações fotoquímicas sensíveis ao campo geomagnético (mecanismo conhecido como Mecanismo dos Pares Radicais). Neste último, a detecção do campo geomagnético depende da presença de luz violeta, azul ou verde. Luz de cor amarela ou vermelha impede que o animal sinta o campo geomagnético.

Por último, vale mencionar que existem evidencias que os seres humanos também somos capazes de sentir o campo geomagnético, porém de forma inconsciente. Não se sabe de que forma o campo geomagnético afeta nosso comportamento e nem como e para o que nosso cérebro usa esta informação. Infelizmente ainda faltam mais experiências de comportamento para entendermos melhor nos seres humanos a magnetorecepção e os mecanismos usados.

Fonte: ACOSTA-AVALOS,Daniel. Detecção dos campos magnéticos pelos seres vivos. São Paulo: Editora Livraria da Física, 2012

Recomendamos: ACOSTA-AVALOS, Daniel. Magnetismo animal: o que a ciência sabe sobre o sentido magnético nos seres vivos? Ciência Hoje, edição 371, dezembro, 2020 (https://cienciahoje.org.br/artigo/magnetismo-animal/)

ABREU, Fernanda; ACOSTA-AVALOS, Daniel. Biology and Physics of Magnetotactic Bacteria. In
Microorganisms, Blumenberg M, Shaaban M, Elgaml A (Eds). London: IntechOpen, pp. 1 – 19, 2018. DOI:10.5772/intechopen.79965

WILTSCHKO, Roswitha; WILTSCHKO, Wolfgang. Magnetic Orientation in Animals. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, 1995. DOI: 10.1007/s00359-005-0627-7

Figura: Formigas Solenopsis sp. também conhecidas como formigas de fogo ou lava-pés. Ela é usada como modelo experimental para o estudo da magnetorecepção em insetos sociais pelo grupo de Biofísica do CBPF. Nossos estudos têm mostrado que esta formiga é sensível a mudanças no campo geomagnético e que o corpo dela apresenta partículas magnéticas.

Daniel Acosta-Avalos – É pesquisador e cientista do Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas – CBPF e do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações – MCTI. Estudou Ing. Civil na instituição de ensino Cmic Qro.

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