Do cão à tamarutaca: como nós vemos o mundo

Está na descrição deste blog, no fim da coluna lateral à direita: Meu objetivo principal é produzir divulgação científica, e por isso muitas das ideias que discutirei aqui parecerão óbvias para os especialistas. Este é precisamente o caso da postagem atual, um tema, como se verá, que todo (bom) filósofo e biólogo cognitivo deve (ou deveria) saber. Ainda assim, convém repetirmos o que já é conhecido, pois não é raro que um conceito ou teoria comum na ciência seja ampla e impiedosamente ignorado por boa parte das pessoas comuns. Afinal, se os divulgadores científicos pararem de comentar o óbvio e o já bem estabelecido, limitando-se a focar as novidades e as descobertas recentes, não serão poucos os que, ao se depararem com um conceito científico básico e ainda assim para eles inédito, dirão “mas eu nunca li sobre isso!”.

O conceito que quero trazer à tona é bem simples, e invertendo a ordem normal de um ensaio, em que a conclusão só se mostra ao final, posso me adiantar e já enunciá-lo agora: a percepção do mundo depende de nossos órgãos sensoriais e as limitações e particularidades desses órgãos restringem e condicionam nossa percepção do mundo. Não só não se trata de um conceito inédito como é um dos mais antigos temas da filosofia, tema que por sinal teve fundamental importância no surgimento, ainda na Grécia clássica, da dicotomia materialismo/idealismo.

Estava eu perambulando de site em site, de link em link… Até que cheguei a um site de divulgação científica, em que se tratava da ocorrência de tetracromatismo (explicarei mais adiante o que é isso) em seres humanos. A matéria estava muito bem escrita, bem clara e didática, até que me deparei com a seguinte passagem:

“The richness of the world we see is rivalled only by that of birds and some insects, which also perceive the ultraviolet part of the spectrum.” (a riqueza [de cores] do mundo que vemos é rivalizada apenas por pássaros e alguns insetos, que também percebem a região ultravioleta do espectro)

Esse simples verbo, rivalizada, me incomodou a ponto de me estimular a escrever essa breve nota. Por quê? Vamos, primeiro, falar um pouco sobre a visão e a visão em cores em particular, para depois nos debruçarmos sobre a passagem que citei, até chegarmos à nossa conclusão, que por sinal já apareceu no parágrafo anterior.

Nós, humanos, somos animais que dependemos demasiadamente da visão. Dentre os doze ou mais órgãos sensoriais exteroceptores (espero que você não ache que possuímos apenas cinco), a grande maioria das pessoas considera a visão o mais importante dos sentidos. Isso é tão claro e evidente que se reflete até na linguagem, e em várias e diferentes línguas. A famosa frase de Sócrates, segundo Platão, “só sei que nada sei” é, em grego, ἓν οἶδα ὅτι οὐδὲν οἶδα (hen oida hoti ouden oida). O verbo “oida” é usado como “saber” mas significa, na verdade, “ver”, e tem a mesma origem do verbo latino “video”, ver, o que se percebe quando se conhece a pronúncia arcaica do verbo, ϝοιδα (voida). Saber e ver se confundem. Hoje em dia mesmo várias línguas mostram essa relação: em inglês, “I see” é tanto “eu vejo” como “eu entendo”, “eu compreendo”.

Um dos aspectos mais interessantes da visão é a capacidade de perceber cores. A luz é uma radiação eletromagnética que, como toda onda, possui uma frequência e um comprimento de onda particulares. As cores, em si, não são uma realidade física: as cores são uma sensação, uma forma que o sistema nervoso inventou para compreender e significar os diferentes comprimentos de onda da luz, esses sim uma realidade física. Em fisiologia, dizemos que a luz é um estímulo, que desencadeia um impulso, que é sentido pelo aparelho cognitivo como uma sensação. Assim, convém enfatizar mais uma vez que a luz e seus diferentes comprimentos de onda são uma realidade física, mas as cores são uma sensação (e não uma realidade física), presente apenas na mente do organismo que a percebe. De forma análoga, os íons sódio são uma realidade física, mas o gosto salgado é uma sensação, existente apenas em meu sistema nervoso.

Saber exatamente que cor eu e outro ser humano percebemos quando olhamos para um mesmo objeto é algo que provavelmente nunca conseguiremos descobrir, nem é o objetivo desta presente nota (quem se interessar por esse fascinante assunto pode pesquisar, no Wikipedia ou em algum outro site confiável, pelo termo qualia). O que podemos supor com alto grau de certeza, porém, é que tanto eu como outro ser humano, organismos de mesma espécie, somos capazes de perceber cores. O número exato é difícil de precisar, mas nós humanos devemos perceber algo entre um milhão e dez milhões de cores distintas. Como isso é possível?

Nós, humanos, temos três diferentes tipos de células fotorreceptoras, denominadas L (para long), M (para medium) e S (para short), mas irei aqui denominá-las de RGB (red, green e blue). O modelo RGB não é o modelo mais moderno para explicar a percepção de cores, mas uma vez que se trata de um modelo mais simples e mais didático, e uma vez que o modelo correto é desnecessariamente complicado para o que eu irei expor aqui, usaremos o modelo RGB: cada célula receptora, ou cone, possui pigmentos que absorvem preferencialmente um determinado comprimento de onda. Assim, os cones R absorvem otimamente a luz em torno de 570nm de comprimento de onda, os cones G em torno de 540nm e, por fim, os cones B em torno de 430nm de comprimento de onda. Cada um desses cones absorve luz em outros comprimentos de onda, mas em menor taxa, como podemos ver no gráfico abaixo.

Resposta dos três cones (S, M e L) a diferentes comprimentos de onda

Resposta dos três cones (S, M e L) a diferentes comprimentos de onda

Tendo três diferentes tipos de cones, dizemos que a visão dos seres humanos é tricromática. De maneira bem simplificada, nosso sistema nervoso “cria” as cores a partir da taxa de estimulação de cada cone (mais uma vez quero frisar: o modelo correto, com complicações como o “processamento antagônico”, é desnecessariamente complexo para nosso presente objetivo). A luz oriunda de um determinado objeto estimula nossos cones R em uma taxa x, nossos cones G em uma taxa y e nossos cones B em uma taxa z. O córtex visual percebe essas taxas de estimulação x, y e z e, a partir delas, cria aquilo que compreendemos por cor. Diferentes objetos emitindo diferentes luzes estimularão os cones em nossas retinas com diferentes taxas x, y e z, sendo portanto percebidos por nosso sistema cognitivo como sendo objetos com cores diferentes. Assim se dá a percepção das cores.

Acontece que, como é fácil entender, a percepção de cores não surgiu para agradar esteticamente o observador: trata-se de uma característica com fundamental importância para a sobrevivência de um sem-número de animais que usam a visão como um sentido vital, e para muitos deles o mais importante dos sentidos. Logo, a visão em cores é amplamente encontrada nos mais diversos grupos animais.

Os mamíferos são um grupo de amniotas cuja evolução está intimamente associada à vida noturna, situação na qual a visão em cores tem pouca ou quase nenhuma importância. Porém, boa parte dos mamíferos, nos últimos cem milhões de anos, abandonou seus hábitos noturnos e passou a ter hábitos diurnos, como é o caso dos primatas e, em especial, dos humanos. Nesses animais, cujos hábitos diurnos tornam a visão em cores uma característica importante, a visão tricromática evoluiu a partir da visão dicromática de seus ancestrais. E aqui tocamos num ponto importante: todos os mamíferos (excetuando-se espécies como a toupeira-estrela, por motivos óbvios) têm, pelo menos, dois diferentes cones na retina, ou seja, visão dicromática. Ou seja, todos os mamíferos (fora as exceções acima mencionadas) percebem cores. A tão comum informação de que os touros não enxergam cores e são estimulados apenas pelo balançar da capa do toureador, ou que os cães enxergam o mundo em preto e branco, é incorreta. Possuindo dois diferentes cones, os cães são capazes de perceber cores: porém, usando apenas dois cones ao invés de três, o número de cores distintas que eles percebem é bem menor, algo entre dez mil e cem mil cores.

O WolframAlpha tem um simulador interessante para tentar nos mostrar como deve ser a visão em um cachorro. Acesse o WolframAlpha e digite:

Apply dog vision to image of a man

No lugar de “man” digite “house”, “cow”, “flower”, “tree” ou o que quer que você queira (em inglês). O WolframAlpha simula uma visão dicromática e, no caso dos cachorros, levemente embaçada. Perceba que os cães percebem bem menos detalhadamente os tons avermelhados, que passam todos para uma tonalidade esverdeada ou amarelada.

O WolframAlpha simula como um cachorro veria um casal.

O WolframAlpha simula como um cachorro veria um casal.

Eis, portanto, o momento de eu me referir à frase que me incomodou. Trata-se de um artigo que fala de algo raro, da visão tetracromática em seres humanos, ou seja, de seres humanos que possuem quatro diferentes cones na retina. E, num determinado momento, eis que leio: “a riqueza em cores do mundo que vemos é rivalizada apenas por pássaros e alguns insetos”. Mais uma vez o que temos aqui é o amor-próprio do ser humano elevado à máxima potência… Talvez eu esteja exagerando, mas até onde consegui perceber, o “rivalizada” na sentença tem o significado de “que chega perto”, “que consegue lutar em igualdade de condições”, “que encontrou um rival à altura” (se alguém não percebeu dessa forma, fico grato se puder deixar algumas linhas nos comentários). Ou seja, os outros animais enxergam menos cores que o ser humano, e alguns deles conseguem se equiparar ao ser humano. Pois, certamente, nós, humanos, temos a visão mais perfeita, e compreendemos melhor o mundo que qualquer outra espécie animal. Será verdade?

Os mamíferos são seres da noite, que reduziram o número de cones a dois, apesar de alguns, como nós, termos elevado esse número para três. Mas perceba que os outros tetrápodos, como os anfíbios e os répteis, são animais diurnos e têm sido animais diurnos por quase quatrocentos milhões de anos. Esses animais, como é de se esperar, dependem bastante da visão em cores, e não nos surpreenderemos ao saber que eles têm não apenas três, mas quatro cones. De cara, se um humano percebe um milhão de cores, podemos dizer que um camaleão percebe cem milhões de cores (considerando aqui a mesma faixa do espectro luminoso). Mas espere, a coisa fica mais complicada ainda: alguns répteis, nomeadamente as aves, bem como alguns insetos como as borboletas, possuem cinco cones, ou seja, visão pentacromática! O número de cores que um pombo percebe pode, portanto, passar de dez bilhões de cores. Mas a coisa não para por aqui: já foram descobertos animais com sete, oito ou mais cones. O recorde, até onde eu saiba, é da impressionante tamarutaca, com doze diferentes cones para cor, ou seja, uma visão dodecacromática! Isso daria, segundo nossos cálculos, um septilhão de cores, ou um bilhão de trilhão de cores (é claro que não só o número de cones no olho importa, o número de neurônios no córtex visual é fundamental para a formação das cores. E, como a tamarutaca não tem o cérebro do tamanho de um ônibus, o número de cores que ela realmente percebe deve ser bem menor). Não irei nem comentar que, além dos doze diferentes cones para cores, a tamarutaca tem mais quatro diferentes cones para perceber luz polarizada, porque sua cabeça poderia explodir…

A tamarutaca possui incríveis 12 diferentes cones.

A tamarutaca possui incríveis 12 diferentes cones.

E como poderíamos tentar entender de que forma um pombo vê o as cores do mundo, ou como uma tamarutaca vê as cores do mundo? Será possível? Vamos supor uma experiência mental, em que cachorros, pombos e tamarutacas falem nossa língua. Você vê bem mais cores que um cachorro. Agora, tente explicar para o cachorro como é isso. Você vai dizer “eu vejo mais cores que você”, e ele vai responder “como assim?”, e você vai, por exemplo, dizer, “está vendo essas duas bolinhas aqui na minha mão, que você vê como sendo da mesma cor? Pois eu as vejo de cores diferentes!” O cachorro pode até compreender o que você quis dizer, mas não terá jamais como saber como é o mundo com um milhão de cores, ele que só vê dez mil cores. Agora irá você conversar com a tamarutaca. Você irá perguntar “Oi, Tamarutaca, como é que você vê o mundo?”, e ela vai tentar te explicar… Mas a mesma dificuldade que você teve com o cachorro, a tamarutaca terá com você. Como é que ela, enxergando um septilhão de cores, explicará como é o mundo para um animal que enxerga apenas um milhão de cores?

Nós não somos o animal com o mais perfeito sistema sensorial do mundo. Somos um animal cujo sistema sensorial é adequado às nossas necessidades, aos nossos meios, à nossa história evolutiva. Mas há animais que ouvem melhor que nós, que têm olfato melhor que o nosso, que enxergam melhor que nós… Não apenas cores, mas a própria resolução da imagem. Suponha que seus olhos são uma câmera de 1,3 Megapixel e de 256 cores, enquanto há animais por aí cujos olhos são uma câmera de 14 megapixels e de 16 milhões de cores. Sem querer defender o idealismo, uma vez que sou materialista, tenho que finalizar com uma pergunta: você ainda acha que o mundo é do jeito que você o vê?

Post scriptum em 27/06/2013: Acabei de achar esse pequeno vídeo sobre a tamarutaca, muito interessante e engraçado (o inglês do narrador é bem fácil de entender), vale a pena ver:

6 comentários sobre “Do cão à tamarutaca: como nós vemos o mundo

  1. Pra mim, esse seu parágrafo resume a essência da divulgação científica:

    “Afinal, se os divulgadores científicos pararem de comentar o óbvio e o já bem estabelecido, limitando-se a focar as novidades e as descobertas recentes, não serão poucos os que, ao se depararem com um conceito científico básico e ainda assim para eles inédito, dirão ‘mas eu nunca li sobre isso!’.”

    Infelizmente, muitos “cientistas” só se preocupam com a publicação de seus artigos…e muitas vezes apenas umas poucas pessoas vão lê-lo e tomar conhecimento sobre sua pesquisa. Depois, reclamam da falta de investimento em Ciência, principalmente naquelas áreas mais específicas e não se dão conta que muitos dos responsáveis por liberarem o financiamento pra isso, são justamente pessoas com conhecimento científico às vezes muito superficial.

    Acho que no momento atual, mesmo aqui no Brasil, a divulgação científica tem se tornado mais ativa, principalmente por conta dos blogs. Por conta disso, mais pessoas estão tendo acesso àquelas informações que muitas vezes apenas quem é “da área” tomaria conhecimento…e o melhor, mesmo algo dito “complicado”, torna-se mais “digerível” pelo público leigo graças à divulgação científica!

    Abraço,

    • Pois é, deixar de falar sobre o óbvio é algo que eventualmente nós fazemos, às vezes sem querer, às vezes propositalmente.
      Tenho sempre em vista o Feynman: apesar da área dele ser a física quântica, mais especificamente a cromodinâmica e a eletrodinâmica, os livros de divulgação dele são sobre coisas básicas: energia, trabalho, gravidade, etc… E ele explica como se estivesse explicando para uma criança!
      Abraço.

  2. Gerardo, sou estudante(fervoroso!) e incluo a leitura de suas postagens na minha rotina semanal. Sua última postagem était mon favori. Vê-lo abordando temas “triviais” foi revigorante!
    Faça isto mais vezes, amigo.

  3. Sou aluno de bioquímica fundamental da UnB, e precisei fazer um seminário sobre o assunto. O seu texto foi de grande ajuda, “um ponta pé inicial”, viu conceitos básicos e me instruiu muito. Obrigado pela sua ajuda

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