Um cavalo galopando pode soar como um único chamado, mas na verdade é uma mistura de frequências altas e baixas. Em um estudo publicado em 23 de fevereiro na revista Cell Press Biologia AtualOs pesquisadores explicaram como os cavalos conseguem produzir esses sons diferentes ao mesmo tempo. Eles produzem tons mais baixos vibrando suas pregas vocais, assim como os humanos produzem sons quando cantam. Ao mesmo tempo, eles emitem um som agudo ao assobiar dentro da laringe. Segundo a equipe de pesquisa, essa habilidade provavelmente evoluiu para que os cavalos pudessem enviar múltiplas mensagens com uma única vocalização.
“Agora finalmente conhecemos as duas frequências fundamentais produzidas pelos cavalos”, disse a autora Elodie Briefer, da Universidade de Copenhague. “No passado, vimos que estas duas frequências são importantes para os cavalos, porque transmitem mensagens diferentes sobre as emoções do próprio cavalo. Agora temos provas convincentes de que também são produzidas por processos separados.”
Por que a comunicação vocal dos cavalos é tão incomum?
Embora os cavalos vivam ao lado dos humanos há mais de 4.000 anos, os cientistas ainda têm muito que aprender sobre como eles se comunicam através do som. Na maioria dos grandes mamíferos, espera-se uma voz mais profunda porque a laringe geralmente aumenta à medida que o tamanho do corpo aumenta. Animais maiores geralmente emitem sons mais graves. Os cavalos, entretanto, não seguem esse padrão completamente, pois seus relinchos incluem frequências inesperadamente altas.
Para entender como isso acontece, os pesquisadores examinaram os processos físicos por trás do choro. Eles descobriram que isso envolve um fenômeno raro conhecido como “bifonação”, que significa que uma única chamada tem dois componentes de frequência independentes, um baixo e outro alto.
Como os cavalos produzem frequências altas e baixas
A parte de baixa frequência do gemido vem da vibração das pregas vocais, como uma pessoa cantando ou um gato miando. Até agora, a origem do componente de alta frequência não era clara. Para resolver isso, a equipe analisou a anatomia vocal do cavalo, revisou dados clínicos e conduziu estudos acústicos detalhados.
“Resolver este quebra-cabeça biomecânico requer uma combinação de abordagens da medicina veterinária à física acústica”, disse o autor principal Romain Leffer, da Universidade de Copenhague.
Suas descobertas mostraram que o componente de alta frequência é produzido por um apito laríngeo. Esse mecanismo funciona de maneira semelhante a um apito humano, mas o fluxo de ar que cria o som é perturbado dentro da laringe do cavalo, e não nos lábios. Sabe-se que pequenos roedores, como ratos e camundongos, produzem assobios laríngeos, mas os cavalos são os primeiros grandes mamíferos a serem detectados usando este método. Eles são os únicos animais que assobiam assim enquanto vibram simultaneamente as pregas vocais.
Testes de hélio confirmam apito laríngeo
Para confirmar a origem dos sons de alta frequência, os pesquisadores realizaram experimentos com laringe extirpada. Eles passam o ar através de uma laringe removida de um cavalo morto e então alternam o fluxo de ar entre o ar normal e o hélio. Como o som viaja mais rápido no hélio, as frequências do assobio aumentam quando o hélio é usado, enquanto os sons produzidos pela vibração das pregas vocais permanecem inalterados.
Os resultados corresponderam às suas previsões. Quando o hélio flui através da laringe, o componente de alta frequência aumenta de tom, mas o componente de baixa frequência permanece o mesmo.
“Quando sopramos hélio pela laringe pela primeira vez, a mudança de frequência foi imediatamente óbvia e sabíamos que tínhamos resolvido o mistério”, disse o autor William Tecumseh Fitch, da Universidade de Viena. “Ficamos emocionados!”
Evolução da bifonação em cavalos
Esses resultados esclarecem como duas alturas sobrepostas, ou bifonação, são produzidas fisicamente. Os pesquisadores sugerem que essa habilidade vocal provavelmente evoluiu para que os cavalos pudessem comunicar vários sinais independentes ao mesmo tempo.
Eles também descobriram que os cavalos de Przewalski, uma espécie intimamente relacionada aos cavalos domésticos, produzem relinchos que incluem bifonação. Em contraste, parentes mais distantes, como burros e zebras, parecem não ter componentes de alta frequência. Esta diferença sugere que os cavalos desenvolveram adaptações vocais especiais, dando-lhes uma gama de chamados mais ampla e complexa do que outros mamíferos.
“Compreender como e porquê a bifonação evoluiu é um passo importante para elucidar as origens da incrível diversidade vocal no comportamento vocal dos mamíferos”, disse o autor David Raby, da Universidade de Lyon/Saint-Etienne.
Este trabalho foi apoiado pela Swiss National Science Foundation, pelo Austrian Science Fund e pelo Institut Universitaire de France.
