Cientistas traduziram teias de aranha em música e… o resultado é fenomenal

O mundo animal ainda tem muito de secreto, desconhecido, para os humanos. Ainda não sabemos como os animais comunicam, como eles próprios veem o mundo que os rodeia e como interpretam a nossa existência. Mas há coisas que vamos descobrindo e interpretando à nossa maneira. Por exemplo, as aranhas têm teias que dão música, sabia? Vamos ver como "soa" esta música aracnídea!

Spider's Canvas: a música que a aranha sente

As aranhas dependem significativamente do tato para sentir o mundo que as rodeia. Os seus corpos e pernas estão cobertos de pequenos pelos e fendas que permitem distinguir diferentes tipos de vibrações. Qualquer presa que entre numa teia produz um clamor vibratório muito diferente do de outra aranha que se aproxima, ou do agitar de uma brisa, por exemplo. Cada fio de uma teia produz um tom diferente.

Há alguns anos, os cientistas traduziram a estrutura tridimensional de uma teia de aranha em música, trabalhando com o artista Tomás Saraceno para criar um instrumento musical interativo, intitulado Spider's Canvas. Em 2021, a equipa aperfeiçoou e desenvolveu este trabalho anterior, acrescentando uma componente de realidade virtual (RV) interativa para permitir que as pessoas entrem e interajam com a teia.

Esta investigação, segundo a equipa, não só os ajudará a compreender melhor a arquitetura tridimensional de uma teia de aranha, como poderá mesmo ajudar-nos a aprender a linguagem vibracional das aranhas.

A aranha vive num ambiente de cordas vibratórias. Não veem muito bem, por isso sentem o seu mundo através de vibrações, que têm frequências diferentes.

Explicou o engenheiro Markus Buehler do MIT.

As teias transmitem informação valiosa

Quando se pensa numa teia de aranha, o mais provável é pensar na teia de uma tecelã: plana, redonda, com raios radiais à volta dos quais a aranha constrói uma rede em espiral. No entanto, a maior parte das teias de aranha não são deste tipo, mas sim construídas em três dimensões - como as teias de folhas, as teias emaranhadas e as teias em funil, por exemplo.

Para explorar a estrutura deste tipo de teias, a equipa alojou uma aranha tropical de teia de aranha (Cyrtophora citricola) num recinto retangular e esperou que ela preenchesse o espaço com uma teia tridimensional. Em seguida, utilizou um laser de folha para iluminar e criar imagens de alta definição de secções transversais 2D da teia.

Um algoritmo especialmente desenvolvido reuniu então a arquitetura 3D da teia a partir destas secções transversais 2D. Para transformar isto em música, foram atribuídas frequências sonoras diferentes a fios diferentes. As notas assim geradas foram reproduzidas em padrões baseados na estrutura da teia.

A equipa também digitalizou uma teia enquanto esta estava a ser tecida, traduzindo cada passo do processo em música. Isto significa que as notas mudam à medida que a estrutura da teia se altera e o ouvinte pode perceber o processo de construção da teia; ter um registo do processo passo a passo significa que também podemos compreender melhor como é que as aranhas constroem uma teia 3D sem estruturas de suporte - uma competência que poderia ser utilizada para a impressão 3D, por exemplo.

O Spider's Canvas permitia ao público ouvir a música das aranhas, mas a RV, em que os utilizadores podiam entrar e tocar eles próprios os fios da teia, acrescenta uma nova camada de experiência, afirmam os investigadores.

O ambiente de realidade virtual é realmente intrigante porque os nossos ouvidos vão captar características estruturais que podemos ver, mas não reconhecer imediatamente.

Ao ouvir e ver ao mesmo tempo, podemos realmente começar a entender o ambiente em que a aranha vive.

Disse Buehler.

Este ambiente de RV, com uma física realista da teia, permite aos investigadores compreenderem também o que acontece quando mexem em partes da teia. Estique um fio e o seu tom altera-se. Parta um fio e veja como isso afeta os outros fios à sua volta. Isto também nos pode ajudar a compreender a arquitetura de uma teia de aranha e por que razão são construídas da forma que são.

E - talvez o mais fascinante - o trabalho permitiu à equipa desenvolver um algoritmo para identificar os tipos de vibrações da teia de uma aranha, traduzindo-as em "presa presa", ou "teia em construção", ou "outra aranha chegou com intenção amorosa". Isto, segundo a equipa, é um trabalho de base para o desenvolvimento da aprendizagem da fala da aranha - pelo menos, da aranha de teia tropical.