Estudo revela que as estrelas do mar são um amontoado de cabeças juntas
Você já se perguntou como as estrelas do mar se formam? Um novo estudo genético publicado na revista Nature revela que esses animais marinhos são na verdade um aglomerado de cabeças juntas. Isso mesmo, cada braço de uma estrela do mar é uma cabeça independente que se desenvolveu a partir de um único embrião.
Os pesquisadores analisaram o DNA de mais de 100 espécies de estrelas do mar e descobriram que elas compartilham um gene chamado Nodal, que é responsável pela formação da cabeça nos vertebrados. Esse gene é ativado em cada braço da estrela do mar, fazendo com que eles tenham olhos, boca e sistema nervoso próprios.
Essas descobertas sugerem que, ao longo de sua evolução, as estrelas marinhas perderam seus corpos para se tornarem apenas cabeças.
Essa descoberta pode ajudar a entender melhor a evolução dos animais e como eles se adaptam a diferentes ambientes. As estrelas do mar são consideradas um dos grupos mais diversos e bem-sucedidos do reino animal, com mais de 2 mil espécies distribuídas pelos oceanos. Elas podem se regenerar, mudar de cor e até mesmo soltar seus braços para escapar de predadores.
MUDAR O PLANO GENÉTICO
Ao longo dos anos, biólogos propuseram inúmeras teorias para explicar como esse animal icônico ganhou forma. Uma ideia é que os equinodermos essencialmente reaproveitaram seu projeto genético ancestral para fazer coisas novas com seu desenvolvimento, como criar seu plano corporal pentarradial único.
Outra ideia é que eles mantiveram o mesmo esquema genético do deuteróstomo, mas ainda o modificaram um pouco. Por exemplo, eles podem ter duplicado os genes envolvidos no eixo cabeça-cauda, dando origem a seus muitos braços. Outra é que o eixo de cima para baixo do equinoderme (da boca para o lado oposto) é o mesmo que o eixo da frente para trás de seus ancestrais. Essa ideia vem principalmente de observar onde certos genes estão ativos em larvas de equinodermes.
O problema é que os equinodermos são tão estranhamente diferentes que até mesmo comparações genéticas e fósseis básicas com outros animais são difíceis. Assim, Formery e seus colegas analisaram como certos genes que controlam o layout do corpo, chamados genes Hox, são usados em uma estrela do mar chamada Patiria miniata, também conhecida como estrela de morcego. Esses genes Hox são bastante antigos e geralmente não mudam muito em diferentes animais, incluindo humanos. São como um manual de instruções da IKEA responsável por configurar as regiões da cabeça, tronco e cauda, transmitidas ao longo de muitos milénios de evolução.
Os pesquisadores descobriram que os padrões de atividade gênica na estrela juvenil de morcegos não correspondiam ao que eles esperavam com base em como esses genes funcionam em outros animais. Em vez disso, eles encontraram um padrão completamente novo que chamaram de modelo "ambulacral-anterior".
Neste modelo, os genes ativos no prosencéfalo humano e áreas similares em animais de forma bilateral estavam ativos ao longo do centro dos braços da estrela do mar ou ambulacra. Os genes ativos no mesencéfalo humano estavam ativos mais perto das bordas dos braços da estrela marinha. Quase não havia genes ativados que tipicamente direcionam o desenvolvimento da região do tronco, exceto um nas pontas dos braços da estrela do mar.
Não está claro por que os equinodermos evoluíram dessa maneira, mas os pesquisadores acham mais provável que os animais marinhos tenham evoluído seu estranho plano corporal por meio de um longo processo de pequenas mudanças em vez de um grande e repentino reaproveitamento de genes. Eles também mencionam que olhar para fósseis de alguns equinodermes antigos, que parecem estar no meio do caminho entre ter simetria bilateral e radial, pode nos ajudar a entender melhor como esse processo aconteceu. Os pesquisadores também querem investigar se esse padrão genético aparece em outros equinodermos, como ouriços-do-mar e pepinos-do-mar.
"Esses resultados sugerem que os equinodermos, e as estrelas do mar em particular, têm o exemplo mais dramático de desacoplamento das regiões da cabeça e do tronco que conhecemos hoje", disse Formery. "Isso apenas abre uma tonelada de novas questões que agora podemos começar a explorar."
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Vitor Virtuoso Mendes
FenryrFrost
Sou um nerd violinista, completamente apaixonado por games e contos de terror!
