Visão de cores e sinais de cor: a explosão nos últimos 100 milhões de anos

A natureza exibe uma variedade de cores impressionantes, mas toda essa beleza não surgiu para nos agradar. Tons chamativos costumam funcionar como sinais, muitas vezes ajudando animais a conquistar parceiros ou a alertar predadores.

Ainda assim, as origens dessas cores que atraem atenção não são totalmente compreendidas. Será que as plantas começaram a produzir frutos e flores vistosos antes mesmo de existir, na Terra, alguém capaz de enxergar cores? E isso teria permitido que alguns animais desenvolvessem a visão de cores para buscar alimento - e, mais tarde, passassem a exibir cores marcantes por conta própria?

Ou teria acontecido o oposto: a visão de cores apareceu primeiro, e só depois plantas e animais evoluíram cores vivas, já na presença de animais capazes de percebê-las?

Um novo estudo de pesquisadores dos EUA traz mais clareza ao que eles descrevem como uma “explosão” de sinais de cor em animais ao longo dos últimos 100 milhões de anos - com pistas inéditas sobre quando essa inovação evolutiva surgiu e o que pode tê-la desencadeado.

“Queríamos saber quando a coloração brilhante evoluiu e qual era a finalidade dessa coloração. Foi, em grande parte, por isso que fizemos este estudo”, afirma o coautor Zachary Emberts, biólogo integrativo da Universidade Estadual de Oklahoma.

Emberts e o autor principal John Wiens - ecólogo evolutivo da Universidade do Arizona - reuniram e analisaram a literatura sobre sinais de cor usados tanto por plantas quanto por animais.

Visão de cores: a base evolutiva

Com base na análise estatística, Wiens e Emberts concluem que a visão de cores em animais veio antes, tendo evoluído mais de 100 milhões de anos antes de as plantas passarem a produzir frutos e flores coloridos.

Evidências indicam que a visão de cores apareceu pela primeira vez por volta de 500 milhões de anos atrás, aparentemente surgindo de forma independente em artrópodes antigos e em vertebrados.

Segundo Wiens e Emberts, os primeiros vertebrados a enxergar cores provavelmente viviam em ambiente marinho, embora seja menos evidente onde teria surgido a visão de cores nos artrópodes.

Também não está claro quais vantagens evolutivas a visão de cores oferecia naquela época, antes de existir sinalização por cor em plantas ou em animais.

Ainda assim, perceber cores pode ter ajudado animais a examinar visualmente objetos, locais de ninho ou alimentos. Mesmo antes de surgirem frutos e flores de cores intensas, a visão de cores talvez fosse útil para diferenciar itens como folhas verdes e marrons.

Plantas e a sinalização por cor em frutos e flores

Para os pesquisadores, as cores conspícuas em plantas quase certamente evoluíram sob pressão seletiva exercida por animais, já que sinais de cor dependem da visão. As plantas usam dois tipos principais de sinalização por cor: frutos coloridos atraem animais frugívoros, que ajudam a dispersar sementes; já flores chamativas servem para seduzir polinizadores.

Apesar disso, o reino vegetal demorou a aproveitar esse recurso. Relatos indicam que os primeiros frutos com sinalização por cor evoluíram por volta de 300 milhões de anos atrás, e cores florais realmente chamativas só apareceram cerca de 200 milhões de anos atrás.

Sinais de cor em animais: aposematismo e seleção sexual

Animais utilizam a cor de várias maneiras, como camuflagem e regulação térmica, mas as tonalidades mais evidentes geralmente comunicam uma de duas mensagens básicas: “olhe para mim” ou “fique longe”.

Algumas espécies exibem sinais de cor para impressionar possíveis parceiros da mesma espécie. Outras, em número ainda maior, usam o colorido exuberante como parte de uma estratégia chamada aposematismo, na qual cores conspícuas anunciam toxicidade, tenacidade ou outras características para desestimular agressores.

De acordo com Wiens e Emberts, os animais passaram a usar sinais de cor de forma mais recente do que as plantas, começando por alertas aposemáticos.

A análise deles sugere que cores de advertência evoluíram há cerca de 150 milhões de anos. Já os sinais sexuais por cor só teriam surgido por volta de 100 milhões de anos atrás - aproximadamente 400 milhões de anos depois do aparecimento da visão de cores.

Desde então, porém, a sinalização por cor em animais encontrou um terreno fértil na evolução.

“Houve uma explosão dramática de sinais de cor tanto de advertência quanto sexuais nos últimos 100 milhões de anos”, diz Wiens.

Os fatores que, afinal, dispararam essa explosão de sinalização por cor ainda são incertos. Mesmo assim, Wiens e Emberts apontam três grupos animais que provavelmente impulsionaram a tendência: peixes de nadadeiras raiadas ajudaram a abrir caminho para a sinalização por cor em habitats marinhos, enquanto aves e lagartos lideraram esse avanço em ambientes terrestres.

Cores e padrões aposemáticos são um tipo mais antigo - e também mais comum - de sinalização por cor do que os sinais sexuais.

“Sinais de advertência são, no mínimo, cinco vezes mais disseminados. Esse é o padrão geral”, afirma Wiens.

Além de terem surgido antes, os sinais de advertência podem ser mais frequentes do que os sinais sexuais simplesmente por serem úteis a uma gama maior de espécies.

Para assustar predadores com tons vibrantes, um animal não precisa necessariamente enxergar cores - basta que o predador consiga vê-las. Os pesquisadores observam que algumas espécies com coloração de advertência sequer têm olhos bem desenvolvidos.

Já os sinais sexuais exigem visão mais sofisticada, pois emissores e receptores são da mesma espécie. Isso pode explicar por que, em geral, esse tipo de sinal fica restrito a vertebrados e artrópodes.

O estudo ajuda a delinear a história evolutiva da visão de cores e da sinalização por cor em animais, mas ainda falta compreender muitos aspectos desses fenômenos - inclusive o que determina a variação da visão de cores entre diferentes animais.

“No futuro, seria ainda mais interessante estudar o que determina a capacidade de os animais enxergarem cores específicas, como vermelho ou azul”, diz Emberts.

O estudo foi publicado em Revisões Biológicas.