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Os chamados círculos de fadas, ou manchas nuas que formam padrões que podem se estender por quilômetros, aparecem na orla do deserto do Namibe, na Namíbia.
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Discos redondos de terra estéril, conhecidos como “círculos de fadas”, parecem fileiras de bolinhas que podem se espalhar por quilômetros acima do solo. As origens misteriosas deste fenómeno intrigam os cientistas há décadas e podem ser muito mais difundidas do que se pensava anteriormente.
Os círculos de fadas só foram vistos anteriormente nas terras áridas do deserto do Namibe, na África do Sul, e no interior da Austrália Ocidental. Mas um novo estudo utilizou inteligência artificial para identificar padrões de plantas que se assemelham a círculos de fadas em centenas de novos locais em 15 países em três continentes. Isso poderia ajudar os cientistas a compreender os circuitos quiméricos e sua composição em escala global.
Para a nova pesquisa publicada segunda-feira na revista Anais da Academia Nacional de CiênciasOs pesquisadores analisaram conjuntos de dados contendo imagens de satélite de alta resolução de Terras secasOu ecossistemas áridos com escassas chuvas em todo o mundo. A busca por padrões imaginários semelhantes a circuitos utilizou uma rede neural, um tipo de inteligência artificial que processa informações de maneira semelhante à do cérebro.
“Usar modelos baseados em IA em imagens de satélite é a primeira vez que isso foi feito em grande escala para detectar padrões imaginários semelhantes a círculos”, disse o principal autor do estudo, Dr. Emilio Gerado, cientista de dados do Instituto Interdisciplinar para o Meio Ambiente. Estudos na Universidade de Alicante na Espanha, por e-mail.
Primeiro, os autores do estudo treinaram a rede neural para reconhecer círculos imaginários, inserindo mais de 15.000 imagens de satélite obtidas na Namíbia e na Austrália. Metade das fotos mostrava círculos de fadas e a outra metade não. Os cientistas então alimentaram sua IA com um conjunto de dados com observações de satélite de quase 575.000 lotes de terra em todo o mundo, cada um com cerca de 2,5 acres (1 hectare) de tamanho. A rede neural examinou as plantas nessas imagens e identificou padrões circulares recorrentes que se assemelhavam a padrões de círculos imaginários bem conhecidos, e avaliou os tamanhos e formas dos círculos, bem como suas localizações, densidades de padrões e distribuição.
Os resultados desta análise exigiram então uma revisão humana, disse Girado. “Tivemos que eliminar manualmente algumas estruturas artificiais e naturais que não eram círculos de fadas com base na interpretação das imagens e no contexto da área”, explicou.
Os resultados mostraram 263 locais de terras áridas onde existiam padrões circulares semelhantes aos círculos imaginários da Namíbia e da Austrália. Estas regiões áridas estavam distribuídas por toda a África (Sahel, Saara Ocidental e Chifre da África) e também estavam agrupadas em Madagascar e no oeste da Ásia Central, bem como no centro e sudoeste da Austrália.
Os círculos de fadas não são o único fenômeno natural que pode produzir manchas redondas e repetidas em uma paisagem. Um factor que distingue os círculos de fadas de outros tipos de lacunas de vegetação é a presença de um padrão fortemente organizado entre os círculos, disse o Dr. Stefan Getzen, investigador do Departamento de Modelação de Ecossistemas da Universidade de Göttingen, na Alemanha.
Getzen e colegas publicaram um artigo em novembro de 2021 Definição de círculos imaginários E o que o tornou único foi focar nos detalhes da estrutura geral do estilo, disse ele à CNN por e-mail. Segundo Getzen, que não esteve envolvido no último estudo, os padrões recém-descobertos são insuficientes.
“Os circuitos imaginários são definidos pelo fato de que, em princípio, Capacidade de formar um padrão “periódico espacial”.que é “significativamente mais organizado” do que os outros padrões – e nenhum dos padrões na pesquisa excedeu esse limite elevado, disse Getzen.
Mas, na realidade, não existe uma definição universalmente aceite de círculos imaginários, disse Girado. Ele e seus colegas identificaram potenciais circuitos quiméricos – medindo o tamanho e a forma dos circuitos individuais, bem como os padrões que eles formam coletivamente – consultando diretrizes estabelecidas em vários estudos publicados. As escalas desses padrões espaciais, nos antigos e novos circuitos de fantasia, são “quase as mesmas”, disse ele.
Dos novos locais identificados, alguns conseguiram obter a aprovação da Dra. Fiona Walsh, que, como parte de uma equipe internacional, investigou círculos de fadas no interior australiano. “A distribuição dos padrões na Austrália parece ser consistente com parte do que relatamos anteriormente”, disse Walsh. Etnometodólogo da Universidade da Austrália Ocidental. Walsh não participou da nova enquete.
Os autores do estudo também compilaram dados ambientais onde os círculos foram observados, coletando evidências que possam sugerir o que causa sua formação. Os pesquisadores determinaram que os padrões semelhantes a círculos de fadas eram mais prováveis de ocorrer em solos muito secos e arenosos, com alto teor de alcalinidade e baixo teor de nitrogênio. Os cientistas também descobriram que os padrões semelhantes a círculos de fadas ajudaram a estabilizar os ecossistemas, aumentando a resistência da área a perturbações como inundações ou secas severas.
Mas a pergunta “O que constitui círculos imaginários?” Os autores do estudo relatam que o assunto é complexo e que os fatores que criam os círculos de fadas podem variar de local para local. Getzen escreveu anteriormente que certas condições climáticas, juntamente com a autorregulação nas plantas, geraram círculos de fadas na Namíbia e, embora insetos como os cupins aproveitem os pontos secos, suas atividades não produzem diretamente os padrões, disse ele no e-mail. .
No entanto, Walsh disse que os círculos de fadas na Austrália estavam intimamente ligados à atividade dos cupins. Sua equipe pesquisarConduzido em estreita colaboração com o povo aborígine, ela disse que os cupins na Austrália Ocidental e no Território do Norte são essenciais para a operação dos círculos de fadas, chamados de “linyji” na língua Manyjilyjarra e “mingkirri” na língua Warlpiri. CNN por e-mail.
“Os povos indígenas têm explicado esses padrões pelo menos desde a década de 1980 e dizem que os conhecem há gerações, talvez milhares de anos”, disse Walsh.
“Na Austrália, os cupins não desempenham apenas um papel”, acrescentou ela. “É o mecanismo básico e as explicações devem se concentrar na dinâmica dos cupins, da grama, do solo e da água.”
Muitas questões sobre os círculos de fadas ainda precisam de ser respondidas, e os autores do novo estudo estão optimistas de que o seu atlas global abrirá um novo capítulo no estudo destes estranhos locais áridos.
“Esperamos que as informações que publicamos no artigo forneçam aos cientistas de todo o mundo novas áreas de estudo que irão resolver novos mistérios na formação de padrões de circuitos quiméricos”, disse Girado.
Mindy Weisberger é redatora científica e produtora de mídia cujo trabalho foi publicado na Live Science, Scientific American e How It Works.
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