Por que tantos sinais de comunicação animal seguem o ritmo de 2 hertz

Um número surpreendente de criaturas - de tamanhos, espécies e formas de se comunicar muito diferentes - parece ajustar os próprios sinais a uma mesma batida básica.

Uma análise de sinais de comunicação ao longo do reino animal, que vai de danças de acasalamento de aves e cantos de sapos a música humana e lampejos de vagalumes, aponta que o andamento desses sinais tende a se concentrar em torno de 2 batidas por segundo.

Considerando há quanto tempo todas essas espécies evoluem de forma independente, essa assinatura comum pode revelar algo sobre as origens da comunicação.

"Parece haver uma abundância de organismos sinalizando ou se comunicando em uma faixa relativamente estreita de andamentos. Todos parecem ficar em torno de 2 ou talvez 3 hertz. Em princípio, eles poderiam se comunicar em outros ritmos", diz o matemático Guy Amichay, da Universidade Northwestern, nos EUA.

"Fisicamente, não há nada que os impeça de se comunicar, por exemplo, a 10 hertz, e ainda assim eles não o fazem. Para explicar esse fenômeno, propomos que esse andamento de 2 hertz pode ser mais fácil de entender porque ressoa com o seu cérebro. Ele ressoa com o cérebro humano, o cérebro do vagalume, o cérebro do leão-marinho, o cérebro do sapo e assim por diante."

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Sinais de comunicação animal e o ritmo de 2 hertz

O trabalho começou na Tailândia. Amichay estuda como os animais usam a sincronia na comunicação, e um exemplo famoso de exibição de acasalamento sincronizada - e visualmente impressionante - é o vagalume. Em campo, ele e os colegas perceberam que o canto dos grilos parecia “acompanhar” a luz pulsante dos vagalumes.

"Em algum momento, achei que os lampejos dos vagalumes e o canto dos grilos ali perto estavam sincronizados entre si", conta Amichay.

Só mais tarde, ao reanalisar as gravações, os pesquisadores notaram que os animais não estavam se sincronizando uns com os outros. Cada espécie seguia tranquilamente o seu próprio ritual de acasalamento; o que acontecia era que os andamentos eram parecidos.

Como isso soou como uma coincidência estranha, os cientistas fizeram o que cientistas fazem: foram investigar. Eles recorreram a estudos publicados sobre comunicação na fauna, amostrando duas dúzias de espécies em seis grupos - insetos, anfíbios, aves, peixes, crustáceos e mamíferos.

Da Tailândia ao xeno-canto: como os dados foram reunidos

Além disso, eles selecionaram aleatoriamente 50 sinais no banco de dados xeno-canto, com 10 de cada um dos cinco grupos de animais em que o acervo é dividido - aves, morcegos, sapos, gafanhotos e mamíferos terrestres.

A variedade de sinais incluía lampejos de vagalumes, estridulação de grilos, vocalizações de sapos, exibições de acasalamento de aves, pulsos sonoros e luminosos de peixes, além de vocalizações e gestos de mamíferos.

A etapa seguinte foi determinar o andamento de cada sinal de comunicação e então colocá-los em um gráfico. Foi aí que a pesquisa passou de "Hum, que interessante" para "Isso é realmente impressionante".

Ao longo de oito ordens de magnitude em peso corporal, e considerando espécies da terra, do ar e do mar, a maioria parece se comunicar com uma "frequência portadora" básica entre 0.5 e 4 hertz - 0.5 a 4 batidas por segundo. E, sim, isso também inclui nós: como observam os pesquisadores, muitas músicas de rock e pop são compostas a 120 batidas por minuto, o que equivale a duas batidas por segundo.

"Esse ritmo combina com o nosso corpo; combina com os nossos membros", explica Amichay.

"Nós andamos aproximadamente a 2 hertz, então é fácil dançar com músicas que estão a 2 hertz. Claro, músicas mais experimentais podem ter batidas drasticamente diferentes. Mas, se você ligar o rádio e ouvir Taylor Swift - muitas vezes é 2 hertz."

Uma hipótese neural para o agrupamento em torno de 2 hertz

Sabe-se que humanos e outros animais conseguem sinalizar fora dessa faixa. O biofísico Vijay Balasubramanian, da Universidade da Pensilvânia, ofereceu a pista: neurônios precisam de tempo para processar informação antes de disparar de novo - e o intervalo ideal para isso parece ser de, justamente, meio segundo.

Para verificar se isso poderia explicar o agrupamento observado, a equipe fez um experimento exploratório. Eles construíram um modelo computacional de um circuito neural e analisaram como ele reagia a sinais pulsados com diferentes períodos.

A resposta mais forte do circuito apareceu para o sinal de 2 hertz.

"Suspeitamos que acertar o andamento da "portadora" dentro da faixa certa é essencial para se comunicar com eficiência", diz o engenheiro Daniel Abrams, da Universidade Northwestern.

"Pode ser que o andamento em si não carregue informação alguma, mas que funcione como uma linha de base para chamar a atenção, com o conteúdo real sendo transmitido por cima - como notas musicais que seguem a batida em uma canção."

Limitações do estudo

Há limites importantes nesse estudo. O planeta abriga milhões de espécies de animais; 74 tipos de comunicação são apenas uma gota no oceano, e pode existir um viés de seleção ligado à nossa tendência de prestar mais atenção a sinais nessa frequência.

Ainda assim, trata-se de um achado inesperado - e que merece investigações adicionais.

"É tentador pensar que existe uma conexão mais profunda aqui - que talvez estejamos todos na mesma frequência compartilhada", diz Amichay.

"Mas ainda estamos explorando o que isso pode significar."

A pesquisa foi publicada na PLOS Biology.