O olfato é uma característica essencial para muitos animais identificarem e localizarem objetos em seu redor e reagirem adequadamente. Este fenómeno, aparentemente normal, despertou a atenção de um grupo de investigadores, dos quais faz parte uma equipa portuguesa, liderados por Greg Jefferis, investigador do Laboratório de Biologia Molecular (LBM) no Campus Biomédico de Cambridge.

Esta parceria, da qual também fazem parte cientistas do Laboratório de Comportamento e Metabolismo da Fundação Champalimaud e o Grupo de Drosophila Connectomics da Universidade de Cambridge publica hoje um estudo na revista Cell, que demonstra resultados através da observação de moscas da fruta machos, e a chave pode estar na feromona acetato de cis-vaccenil (cVA), que estes animais produzem e que é detetada por um canal olfativo específico. Se por um lado atua nas fêmeas como afrodisíaco nas fêmeas, por outro nos machos promove agressividade.

Em comunicado enviado às redações, sabe-se que os investigadores do LBM tiraram partido da diferença entre os sexos dos animais na reação a esta feromona, para perceber como o olfato pode codificar tanto a identidade quanto a localização de um estímulo. Já os parceiros da Drosophila estudaram o cérebro a vários níveis, construindo modelos para examinar como os diferentes aspetos de um sinal são separados pelo cérebro, como é o caso do olfato.

Recorrendo a moscas geneticamente modificadas, o grupo conseguiu testar as hipóteses geradas a
partir do seu mapa de conetividade e percebeu como células específicas do cérebro respondem a estímulos e, através da alteração da atividade dessas células, pode identificar-se qual o comportamento social que estas representam.

"Examinando como as moscas fêmeas usam o cheiro para determinar a localização dos estímulos, o
grupo descobriu que as moscas são especialmente sensíveis às diferenças no cheiro que atingem
ambas as antenas – as narinas da mosca – e podem usar essa informação para localizar um macho.
Além disso, os investigadores determinaram o mecanismo através do qual um único neurónio
aumenta o contraste esquerda-direita, permitindo uma capacidade aprimorada de localizar a direção
angular do macho com precisão, apesar da pequena diferença espacial entre as antenas", referem.

Com esta descoberta os investigadores concluíram como uma única sensação, "o cheiro de um macho", se observa um efeito significativo do cérebro. Este estimulo é depois codificado dentro do cérebro de diferentes formas e permite às moscas avaliar o ambiente em volta.

Apenas sentindo o cheiro, uma mosca fêmea consegue avaliar a velocidade de movimento do macho, a sua localização no espaço e a sua qualidade enquanto potencial parceiro de acasalamento.

Desta forma, o grupo de Cambridge colocou a hipótese de que certas células cerebrais, além do olfato, integrarem também informações gustativas. “Notavelmente, descobriram que ativando artificialmente, e em simultâneo, os neurónios gustativos e olfativos aumentava a recetividade feminina. Através de uma série de experiências, o nosso grupo na Fundação Champalimaud demonstrou que os neurónios gustativos identificados exibiam forte sensibilidade à estimulação com os órgãos genitais das moscas machos.” explica o investigador Daniel Münch.

O objetivo deste estudo foi obter uma compreensão avançada da resposta do cérebro a um único estímulo algo que pode contribuir para o esforço científico de explicar como é que este órgão funciona de forma saudável.

Olhando para o futuro, esta abordagem servirá como ponto de referência para outros trabalhos em espécies com cérebros maiores.