Para encontrar comida, deslumbrar parceiros, escapar de predadores e navegar em terrenos diversos, os pa¡ssaros contam com sua excelente visão de cores.

"Os seres humanos são dalta´nicos em comparação com pa¡ssaros e muitos outros animais", disse Mary Caswell Stoddard, professora assistente do Departamento de Ecologia e Biologia Evolutiva da Universidade de Princeton. Os humanos tem três tipos de cones sensa­veis a  cor em seus olhos - sintonizados com a luz vermelha, verde e azul -, mas os pa¡ssaros tem um quarto tipo,sensívela  luz ultravioleta . "Nãosão ter um quarto tipo de cone de cor estende a gama de cores visa­veis para os pa¡ssaros atéos UV, como potencialmente permite que os pa¡ssaros percebam cores combinadas como ultravioleta + verde e ultravioleta + vermelho - mas isso tem sido difa­cil de testar", disse Stoddard .

Para investigar como os pa¡ssaros percebem seu mundo colorido, Stoddard e sua equipe de pesquisa estabeleceram um novo sistema de campo para explorar a visão das cores dos pa¡ssaros em um ambiente natural. Trabalhando no Laborata³rio Biola³gico das Montanhas Rochosas (RMBL), em Gothic, Colorado, os pesquisadores treinaram beija-flores selvagens de cauda larga (Selasphorus platycercus) para participar de experimentos de visão de cores.

"Os experimentos perceptivos mais detalhados sobre aves são realizados no laboratório, mas corremos o risco de perder a imagem maior de como as aves realmente usam a visão de cores em suas vidas dia¡rias", disse Stoddard. "Os beija-flores são perfeitos para estudar a visão de cores em estado selvagem. Esses viciados em açúcar evolua­ram para responder a s cores das flores que anunciam uma recompensa de nanãctar, para que possam aprender associações de cores rapidamente e com pouco treinamento".

A equipe de Stoddard estava particularmente interessada em combinações de cores "não espectrais", que envolvem tons de partes amplamente separadas do espectro de cores, em oposição a misturas de cores vizinhas, como azul-petra³leo (verde-azul) ou amarelo (verde-vermelho). Para os seres humanos, o roxo éo exemplo mais claro de uma cor não espectral. Tecnicamente, o roxo não estãono arco-a­ris: surge quando nossos cones azuis (ondas curtas) e vermelhos (ondas longas) são estimulados, mas não os cones verdes (ondas médias).

Enquanto os humanos tem apenas uma cor não espectral - o roxo, os pa¡ssaros podem teoricamente ver atécinco: roxo, ultravioleta + vermelho, ultravioleta + verde, ultravioleta + amarelo e ultravioleta + roxo.

Stoddard e seus colegas projetaram uma sanãrie de experimentos para testar se os beija-flores podem ver essas cores não espectrais. Seus resultados aparecem em 15 de junho nos Anais da Academia Nacional de Ciências .

A equipe de pesquisa, que incluiu cientistas de Princeton, Universidade da Colaºmbia Brita¢nica (UBC), Universidade de Harvard, Universidade de Maryland e RMBL, realizou experimentos ao ar livre a cada vera£o por três anos. Primeiro, eles construa­ram um par de tubos LED personalizados para "visão de pa¡ssaros" programados para exibir uma ampla gama de cores, incluindo cores não espectrais como ultravioleta + verde. Em seguida, eles realizaram experimentos em um prado alpino frequentemente visitado por beija-flores de cauda larga locais, que se reproduzem no local de grande altitude.

Todas as manha£s, os pesquisadores se levantavam antes do amanhecer e criavam dois alimentadores: um contendo águacom açúcar e o outro com águapura. Ao lado de cada alimentador, eles colocaram um tubo de LED. O tubo ao lado da águaaa§ucarada emitia uma cor, enquanto o tubo pra³ximo a  águacomum emitia uma cor diferente. Os pesquisadores trocavam periodicamente as posições dos tubos recompensadores e não recompensadores, para que os pa¡ssaros não pudessem simplesmente usar o local para identificar um doce. Eles também realizaram experimentos de controle para garantir que os passarinhos não usassem cheiro ou outra sugestãoinadvertida para encontrar a recompensa. Ao longo de várias horas, os beija-flores selvagens aprenderam a visitar a cor gratificante. Usando essa configuração, os pesquisadores registraram mais de 6.000 visitas de alimentadores em uma sanãrie de 19 experimentos.

Os experimentos revelaram que os beija-flores podem ver uma variedade de cores não espectrais, incluindo roxo, ultravioleta + verde, ultravioleta + vermelho e ultravioleta + amarelo. Por exemplo, os beija-flores distinguiam prontamente o ultravioleta + o verde do ultravioleta puro ou o verde puro, e discriminavam entre duas misturas diferentes de ultravioleta + luz vermelha - um vermelho, um a menos.

"Foi incra­vel assistir", disse Harold Eyster, Ph.D. da UBC. aluno e co-autor do estudo. "A luz ultravioleta + verde e a luz verde pareciam idaªnticas a nós, mas os beija-flores continuavam escolhendo corretamente a luz ultravioleta + verde associada a  águacom açúcar. Nossas experiências nos permitiram dar uma espiada no que o mundo parece com um beija - flor ".

Mesmo que os beija-flores possam perceber cores não espectrais, édifa­cil avaliar como essas cores aparecem nos pa¡ssaros. "a‰ impossí­vel saber realmente como os pa¡ssaros percebem essas cores. O ultravioleta + o vermelho são uma mistura dessas cores ou uma cor totalmente nova? Sa³ podemos especular", disse Ben Hogan, pesquisador de pa³s-doutorado em Princeton e co-pesquisador. autor do estudo.

"Imaginar uma dimensão extra da visão de cores - essa éa emoção e o desafio de estudar como a percepção avia¡ria funciona", disse Stoddard. "Felizmente, os beija-flores revelam que podem ver coisas que não podemos".

"As cores que vemos nos campos de flores silvestres em nosso local de estudo, a capital de flores silvestres do Colorado, são impressionantes para nós, mas imagine como essas flores se parecem com pa¡ssaros com essa dimensão sensorial extra", disse o co-autor David Inouye. , que éafiliado a  Universidade de Maryland e ao RMBL.

Finalmente, a equipe de pesquisa analisou um conjunto de dados de 3.315 cores de penas e plantas. Eles descobriram que os pa¡ssaros provavelmente percebem muitas dessas cores como não espectrais, enquanto os humanos não. Dito isto, os pesquisadores enfatizam que cores não espectrais provavelmente não são particularmente especiais em relação a outras cores. A grande variedade de cores não espectrais disponí­veis para os pa¡ssaros éo resultado de seu antigo sistema visual de quatro cores.

"A tetracromacia - com quatro tipos de cone colorido - evoluiu nos primeiros vertebrados", disse Stoddard. "Esse sistema de visão de cores éa norma para pa¡ssaros, muitos peixes e ranãpteis, e quase certamente existia em dinossauros. Acreditamos que a capacidade de perceber muitas cores não espectrais não éapenas uma faznha de beija-flores, mas uma caracterí­stica generalizada da visão de cores de animais".