Nas profundezas do oceano, mamíferos gigantes nadam às cegas e se encontram usando canções misteriosas. Embora a Marinha conheça o canto das baleias desde a década de 1960 (pelo menos), e os marinheiros já escutem há muito tempo seus gritos misteriosos através dos cascos dos navios, permanecia um mistério como o canto das baleias era realmente realizado – até recentemente.
Mamíferos terrestres, como os macacos, têm uma visão afinada com sensibilidade a cores vivas. Os seres humanos vivem em civilizações movidas pela comunicação visual. Tal não é o caso destes grandes mamíferos do fundo do mar, cujos olhos redondos ficam em segundo plano em relação ao mundo sonoro.
Debaixo d’água, o som viaja quase cinco vezes mais rápido do que por terra. O som é essencialmente a vibração de partículas formando ondas que viajam pelo ar ou pela água, que os ouvidos interpretam como som. A densidade relativamente maior das partículas na água significa que elas estão em contato mais próximo umas com as outras, tendo assim menos distância a percorrer para transmitir a vibração de uma para a outra, e assim as ondas sonoras viajam muito mais rápido. Os mamíferos marinhos exploram este reino cego em seu benefício.
As baleias adaptaram-se a este ambiente especial, utilizando o som para “ver” e comunicar sob as ondas. Desde que a marinha nos deu os primeiros cantos de baleias gravados em 1967, os cientistas aprenderam como as baleias ouvem esses sons: elas têm ouvidos especialmente equipados com uma bolsa de ar; ainda assim, permanecia um mistério como as baleias produziam suas canções encantadoras. A Marinha continuaria sua pesquisa sobre essa capacidade única e desenvolveria a tecnologia do sonar.
Agora, porém, um novo estudo examinou a laringe de baleias que morreram após ficarem encalhadas e construiu modelos computacionais para desvendar o mistério por trás da sua anatomia vocal.
As baleias de barbatanas, em particular, são os maiores mamíferos da terra. Entre elas estão as baleias jubarte, azul e cinza. A equipa de investigação que conduziu o estudo, publicado na prestigiada revista Nature, foi liderada por Coen Elemans, do Departamento de Biologia da Universidade do Sul da Dinamarca, e Tecumseh Fitch, do Departamento de Biologia Comportamental e Cognitiva da Universidade de Viena.
Examinando a laringe dissecada das baleias jubarte, eles descobriram que o órgão era, em alguns aspectos, semelhante aos dos mamíferos terrestres; a laringe das baleias de barbatanas mantém seu papel fundamental como órgão vocal no fundo do mar. No entanto, havia diferenças distintas. Em particular, os pesquisadores isolaram o mecanismo responsável pelo canto das baleias, que consiste em várias partes:
As baleias têm um aparelho alongado em forma de U chamado aritenóide. Composto por dois pedaços de cartilagem posicionados horizontalmente, tem o propósito de alterar a posição das cordas vocais em muitos mamíferos.
Aninhada no topo da aritenóide encontra-se uma “almofada” fibrosa. Nas baleias, isso pode ser usado na posição respiratória para soprar ar pelas aberturas; ou a posição fonatória para causar uma vibração que faz o canto de uma baleia.
Na posição fonatória, o ar dos pulmões é capturado em um saco aéreo laríngeo que, segundo a hipótese, permite a reciclagem do ar durante o canto.
Também digno de nota, as baleias têm uma característica ausente nos mamíferos terrestres: um conjunto de “misteriosos” tampões nasais e orais que protegem as vias respiratórias da água.
A área deste mecanismo onde a “almofada” e a aritenóide em forma de U se encontram é a fonte da vibração, causando o som do canto da baleia. Alimentada pelos pulmões explosivos da baleia, uma vibração impulsionada aerodinamicamente ocorre na almofada quando na posição fonatória.
Testando ainda mais, eles foram capazes de igualar a frequência sonora que esta parte da anatomia geraria com a das baleias jubarte. Essa correspondência foi realizada através da construção de um modelo computacional da laringe que foi capaz de simular com sucesso os efeitos dessa vibração movida pelo ar e do som subsequente.
“Nosso modelo previu com precisão os resultados de nossos experimentos, mas também pudemos calcular características acústicas que não poderíamos medir em laboratório, como a faixa de frequência”, disse o co-autor do estudo Weili Jiang, do Rochester Institute of Technology à Universidade da Dinamarca.
As suas previsões geradas por computador correspondiam de perto às vocalizações naturais – o canto – das baleias jubarte.
“As primeiras gravações acústicas do canto da baleia jubarte feitas por Roger e Katy Payne em 1970 ressoaram profundamente na humanidade, deram início ao florescente campo da bioacústica marinha e despertaram o interesse global nos esforços de conservação marinha”, disse Elemans. “Essas gravações eram tão politicamente importantes que estão a bordo das missões espaciais Voyager.”