Páginas

quinta-feira, 24 de setembro de 2015

Notícia - As “aves das cidades” têm um cérebro maior

As aves que se conseguiram adaptar às cidades têm um cérebro maior em relação aos seus corpos do que aquelas que vivem fora dos centros urbanos, revela um estudo de investigadores espanhóis publicado na revista “Biology Letters”.

Segundo o trabalho do Conselho Superior de Investigações Científicas (CSIC), o cérebro das espécies associadas a meios urbanos – como o chapim-real (Parus major) e a pega-rabuda (Pica pica) – é 20 por cento maior do que aquelas que permanecem longe das cidades como, por exemplo, o papa-figos (Oriolus oriolus).

“As cidades são ambientes novos e complexos para a fauna e por isso representam um desafio”, comentou Alejandro González, um dos autores do estudo e investigador do CSIC na Estação Biológica de Doñana, em Espanha.

A comparação foi feita com dados de 82 espécies do grupo mais numeroso de aves, os passeriformes. As aves deste grupo caracterizam-se pelo seu pequeno tamanho, por fazerem ninhos e por cuidarem das suas crias que nascem com níveis muito baixos de desenvolvimento. “São a maioria das aves que se observam nas cidades e, a maior parte delas podem ser denominadas canoras”, explica ainda o investigador, em comunicado.

As variedades analisadas pertencem ao meio urbano e arredores de 12 cidades representativas de França e Suíça. Destas espécies, apenas 38 são capazes de se reproduzir no núcleo urbano.

“Do mesmo modo que alguns ambientes impedem a vida a diferentes espécies devido a certas características – como a salinidade e temperatura -, os meios urbanos supõem certos desafios que nem todas as aves são capazes de superar”, explica o comunicado. Entre esses desafios estão alterações na disponibilidade e variedade de alimento, nos espaços para nidificação e nos padrões de iluminação e ruído.

“As cidades, as zonas que mais estão a crescer na actualidade, estarão a actuar como um filtro ecológico, já que as suas características impedem o acesso a certas espécies”, acrescentam os investigadores do estudo, que contou ainda com a participação da Universidade de Uppsala, na Suécia.

Já em Abril, um estudo de investigadores do CSIC, publicado na revista “Behavioral Ecology”, tinha concluído que as aves urbanas cantam mais tempo para assim conseguirem compensar os efeitos negativos do ruído das cidades.

terça-feira, 22 de setembro de 2015

Notícia - Que se passa lá por baixo? A incrível fauna que vive no subsolo

Térmites, formigas, vermes, ácaros, fungos, bactérias, protozoários... É difícil imaginar a trama de relações biológicas que lateja sob o chão que pisamos. Vale a pena descobrir este submundo fascinante e ainda pouco conhecido.

Poderíamos descrevê-los como um grande manto fluido em que as rochas nuas fariam o papel de ilhas; ou, então, como um imenso oceano negro, simultaneamente denso e maleável, que sustenta a maior biodiversidade do planeta. O facto é que, tal como os mares, os solos terrestres possuem uma enorme capacidade para atenuar as variações de temperatura. Neste caso, o bem-estar propício ao desenvolvimento da orbe viva é conseguido através da retenção da água e do ar, dois excelentes amortecedores térmicos. E, para prosseguirmos com a analogia marinha, também encontramos camadas sobrepostas de diferentes composições (os horizontes), habitadas por plâncton, seres pelágicos e criaturas abissais.

Não confundamos os solos com simples acumulações de terra; são meios extraordinariamente estruturados, com uma espessura mínima, determinado teor de matéria orgânica, partículas estabilizadas por diversos tipos de ligações e, sobretudo, uma rede de inter­acções ecológicas de enorme complexidade. De facto, a vida pulsa sob os nossos pés em magnitudes quase inconcebíveis. Estimativas feitas há 20 anos apontavam para a existência de quatro a cinco mil espécies de procariotas (bactérias e arqueobactérias) por grama; isto é, tantas como as contabilizadas no mais completo tratado de taxonomia bacteriana. Cálculos mais recentes elevam aquele número para as dezenas de milhares.

Apesar disso, definir uma espécie a estes níveis torna-se muito difícil, devido à proliferação de subespécies e variedades, assim como ao incessante fluxo genético que se produz entre elas. Por outro lado, não nos podemos esquecer de que a lista de organismos muda quase por completo não só entre duas zonas separadas por algumas dezenas de quilómetros como, também, em função da profundidade (poderá ser de vários metros), da ventilação, da humidade ou da temperatura no subsolo. Nesta viagem pelo interior da terra, encontramos, por exemplo, microambientes específicos como a rizosfera, o conjunto das raízes das plantas, colonizada por uma multidão de seres vivos.

Existem, pois, inúmeros tipos de solos distribuídos por todo o globo, cujo perfil depende de factores como a rocha-mãe (origem da matéria-prima mineral), o clima, a acção do homem, a vegetação ou a antiguidade. Há os vermelhos tropicais, endurecidos e pobres em nutrientes devido à acção impiedosa de aguaceiros torrenciais; os finos e ácidos das taigas e outras florestas de coníferas; a terra rossa mediterrânica, rica em argila que sedimentou após a dissolução do calcário e cuja cor arruivada provém da oxidação do ferro; os acizentados solos aluvionares, formados em zonas pantanosas; as turfeiras, onde se concentra grande quantidade de matéria orgânica devido à lenta decomposição causada pela falta de oxigénio e pelo frio... No entanto, o recordista da fertilidade é o chamado chernozem das estepes ucranianas. Nestas negras extensões em que a erva cresce exuberantemente devido à acção de abundantes chuvas primaveris, a matéria orgânica não tem tempo para se decompor totalmente durante o Verão seco e o frio Inverno.

De quanto tempo necessita um subsolo para poder alojar um ecossistema? A maior parte dos bioterrenos tem milhares ou dezenas de milhares de anos, mas, se juntarmos um clima húmido a uma base de cinzas vulcânicas ou de depósitos aluviais, o processo poderá ver-se reduzido a menos de cem anos. Alguns só conseguem moldar-se a um ritmo exasperantemente lento: é o caso dos que se formam de duro calcário em climas frios, forçados a crescer um centímetro em cada 5000 anos.

Os antepassados dos actuais solos não passavam de películas formadas por bactérias e algas, cujos processos bioquímicos começaram a alterar a rocha-mãe. Durante centenas de milhões de anos, os organismos terrestres dominantes foram os líquenes, associações de algas e fungos que sobreviviam em lugares inóspitos que nunca conseguiriam colonizar isoladamente, e que, pouco a pouco, decompuseram as rochas nos seus componentes minerais. Numa etapa posterior, há 700 milhões de anos, entraram em cena os musgos e, em seguida, as plantas vasculares. Tornaram-se, assim, possíveis outras duas simbioses fundamentais para a dinâmica dos solos.

A primeira das associações reúne determinadas espécies vegetais (em especial, as leguminosas) com bactérias para transformar o azoto da atmosfera noutras substâncias que podem ser aproveitadas pelas plantas. Eric Triplett, microbiólogo da Universidade da Florida, considera que se poderia inserir os genes bacterianos que participam na fixação daquele elemento químico (designados por nif, de nitrogen fixation) noutras variedades de maior interesse agrícola, como os cereais. Evitar-se-ia, deste modo, o recurso aos dispendiosos e anti-ecológicos adubos químicos azotados. Por outro lado, os micorrizos, raízes de plantas e fungos associados em simbiose, também desempenham um papel fundamental: enquanto os segundos captam água e minerais através de fibras viscosas designadas por “mucílagos”, as primeiras fornecem nutrientes.

Precisamente, o reino dos fungos situa-se comodamente debaixo de terra. Muitos alimentam-se de matéria morta, mas também podem parasitar plantas e animais, ou mesmo caçar vermes, que estrangulam com uma espécie de laço ou aprisionam segregando substâncias pegajosas. Entre os organismos procurados pelo Instituto de Biologia e Fertilidade dos Solos Tropicais de Nairobi (Quénia), como bio-indicadores da qualidade de um terreno e para outros fins, encontra-se o Acaulospora. Isabelle Barrois, investigadora do Instituto de Ecologia de Xalapa (México), escreveu na revista Nature que este fungo, muito eficaz a estabelecer simbioses com plantas bolbosas, poderia igualmente ajudar a substituir os adubos azotados.

Embora sejam velhos conhecidos dos micólogos, os inquietantes mixomicetes foram expulsos pelos especialistas da família dos fungos para serem incluídos no âmbito taxonómico dos protistas. Formados por seres unicelulares que se congregam em reacção a estímulos químicos, avançam pelas florestas transformados numa massa amorfa, rastejante e gelatinosa que engole todo o tipo de coisas. Um eficiente serviço de limpeza.

No entanto, os inquilinos predominantes nos ecossistemas que compõem a maior parte das terras à superfície são as bactérias e as arqueobactérias. A par de algumas espécies com vasta distribuição geográfica, há muitas outras raras. Os peritos especulam que estas poderiam constituir uma reserva de emergência para o caso de as características do meio se alterarem drasticamente. Pensam, igualmente, que um número significativo de arqueas é formado por organismos primitivos que foram ultrapassados por micróbios mais eficazes na utilização dos recursos, mas cuja natureza austera lhes permite vencer os pe­río­dos de adversidade. Dado que é impossível cultivar em laboratório a imensa maioria dos microorganismos do solo, não se conhece com exactidão o seu metabolismo.

Há quem pense que subsistem, entre essa vasta população underground, membros que se separaram do tronco principal da árvore evolutiva antes de surgir o antecessor comum de todos os seres vivos. Já se começou a procurar eventuais sinais distintivos, como o uso de um código genético diferente ou uma preferência pelo arsénico (mais abundante na Terra primitiva) para cumprir funções celulares nas quais os actuais seres vivos recorrem ao fósforo. Poderíamos mesmo estar a conviver com microorganismos extraterrestres, provenientes de outros corpos do Sistema Solar.

Designamos todos esses minúsculos seres por “procariotas”, mas os seus metabolismos podem diferir como a noite e o dia: alguns só vivem com oxigénio enquanto, para outros, este gás é um veneno; os heterótrofos alimentam-se de matéria orgânica previamente fabricada, mas os autótrofos podem obter pelos seus próprios meios a energia necessária para subsistir, tanto da luz solar como de múltiplas substâncias minerais. Todavia, há algo em que são todos semelhantes: desempenham papéis insubstituíveis nos ciclos globais de nutrientes, quer para fixar o azoto atmosférico no amoníaco e nos nitratos, quer para produzir azoto molecular (que escapa para a atmosfera) a partir destes últimos, ou ainda para gerar metano como produto de desperdício que é aproveitado, por sua vez, por outros microorganismos.

Embora os animais apresentem, em comparação com bactérias e arqueobactérias, uma escassa diversidade, estima-se mesmo assim em dezenas de milhões o número de espécies de nemátodes, vermes ubíquos que desempenham todos os tipos de funções ecológicas; de tardígrados, invertebrados rechonchudos que conseguem suportar todo o género de privações; de colêmbolos, seres diminutos e saltitantes aparentados com os insectos; e de formigas e térmites, os mais importantes em termos de biomassa. Merecem também destaque lesmas, caracóis, larvas de diversos insectos, ácaros, bichos-de-conta, centopeias e, claro, as minhocas, que desempenham um papel primordial: grande parte da matéria que pisamos é formada pelos seus excrementos. Naturalmente, estes anelídeos são responsáveis pela maior parte das trocas verticais de substâncias no solo, como demonstrou um idoso cheio de paciência que merecia, só por esse estudo, figurar nas páginas da história da biologia: Charles Darwin.

Os solos desempenham um papel fundamental no aquecimento global. De facto, descobriu-se, nos últimos anos, que constituem um escoadouro de carbono muito maior do que se pensava. Na superfície da Terra, existe muita matéria orgânica por decompor, abundante mesmo a maior profundidade. A subida das temperaturas e a erosão contribuem para acelerar a oxidação dos compostos de carbono, processo que lança dióxido de carbono na atmosfera e aumenta o efeito de estufa.

Além disso, a quantidade de carbono armazenada nos solos do Árctico e das zonas adjacentes é o dobro do que se tinha previamente estimado. O degelo poderá levar a que esse excedente acabe por ir parar à atmosfera e aos oceanos, agravando ainda mais o problema.



A.M.J.C.
SUPER 149 - Setembro 2010

domingo, 20 de setembro de 2015

Notícia - Redescoberto um sapo que não se via desde 1924

O sapo-arco-íris-de-bornéu apareceu ao fim de 87 anos na ilha de Bornéu, uma descoberta que custou meses de procura a uma equipa de investigadores da Universidade de Sarawak da Malásia, e que foi anunciado nesta quinta-feira pela associação ambientalista Conservation International (CI).


A última vez que o mundo ocidental tinha visto esta espécie de anfíbio foi em 1924, quando cientistas europeus foram à ilha de Bornéu, no sudeste asiático. A única imagem que trouxeram de lá foi um desenho a preto e branco da Ansonia latidisca, o nome científico do sapo.

“Descobertas excitantes como este sapo lindíssimo, e a importância enorme dos anfíbios para os ecossistemas saudáveis, são o que nos motivam para continuarmos à procura de espécies perdidas”, disse em comunicado Indraneil Das, cientista da Malásia, que liderou a equipa.

A aventura começou depois da International Conservation ter lançado uma campanha para a procura mundial das espécies de anfíbios que não são vistos há mais de dez anos. O sapo-arco-íris-de-bornéu (tradução livre do nome comum em inglês) estava na lista Top 10 das rãs mais procuradas.

A equipa de Das tentou a sorte. Em Agosto do ano passado, os cientistas foram para uma região montanhosa na região ocidental da ilha de Bornéu, na fronteira entre a província de Sarawak na Malásia, e a província Kalimantan, que já pertence à Indonésia.

A equipa de Das andou meses à procura do sapo depois de o anoitecer, por altitudes superiores a 1300 metros, numa região que, segundo a CI, foi pouco explorada no último século. A equipa foi para zonas cada vez mais altas ao longo do tempo. Finalmente, uma noite, o cientista Pui Yong Min encontrou o sapo numa árvore, dois metros acima do solo. Tinha as patas compridas e finas, pele enrugada pintada de várias cores.

“Ver a primeira fotografia de uma espécie perdida há quase 90 anos desafia o que se acredita. É bom saber que a natureza consegue surpreender-nos quando estamos quase a perder a esperança, especialmente com o escalar da extinção de espécies”, disse em comunicado Robin Moore, especialista em anfíbios da CI, que lançou o projecto da procura dos anfíbios, e recebeu num e-mail enviado por Das, a notícia da descoberta e a fotografia do sapo.

Ao longo dos dias, a equipa encontrou mais dois indivíduos desta espécie. Ao todo, foram vistos e medidos uma fêmea, um macho e um juvenil, que tinham respectivamente entre 5,1 e três centímetros de comprimento. Os três anfíbios foram todos encontrados em árvores.

“A natureza ainda guarda segredos preciosos que estamos a descobrir, é por isso que a protecção e a conservação são tão importantes. Os anfíbios são indicadores da saúde do ambiente, o que tem implicações directas para a saúde humana. Os seus benefícios não devem ser subestimados”, disse Indraneil Das.

sexta-feira, 18 de setembro de 2015

Notícia - Conversas com bestas


Linguagem animal

O canto de um pássaro, o bramido do veado ou a cintilação do pirilampo são apenas mensagens destinadas a atrair as fêmeas para o acasalamento ou potenciais presas, para poder caçá-las. A ciência estuda essas formas de linguagem animal para averiguar até que ponto poderão conter alguma semelhança com a fala humana.

Um cão chamado Harry encosta o focinho à perna da dona, depois dirige-se para a porta e começa a gemer. Mensagem: “Quero ir à rua.” Fifi, a gata siamesa, salta para a secretária e guia o dono até ao prato de comida, como se lhe dissesse: “Tenho fome!” Estes casos domésticos demonstram que os seres humanos comunicam a determinado nível com as criaturas irracionais, como bem sabem os biólogos e etólogos que, no intuito de estudar o seu comportamento, gravam os sons e, depois, reproduzem a gravação para dar origem a determinadas reacções animais.

Porém, que sejamos capazes de entendê-los a cem por cento ou que os bichos falem entre si do mesmo modo que tagarelamos com o vizinho é uma questão delicada que provoca um apaixonado debate. Um sector da comunidade científica considera que a comunicação é como uma escala que vai do mais simples ao mais complexo e em que a linguagem humana ocupa o escalão mais elevado. No entender dos defensores desta tese, os testes com grandes símios que aprenderam a comunicar com pessoas mostram que as diferenças entre a linguagem animal e humana decorrem mais de uma questão de grau do que de classe.

A fala é sagrada?

Outros especialistas, pelo contrário, entendem que a linguagem é o único factor que diferencia a nossa espécie dos restantes seres vivos. Em sua opinião, a fala é sagrada; trata-se do derradeiro obstáculo que se interpõe entre o homem e a besta, e não tem nada a ver com a comunicação animal. Por exemplo, um estudo de 2005 de Charles Snowdon, psicólogo da Universidade do Wisconsin em Madison, conclui que “embora existam muitas semelhanças entre os centros de controlo do idioma na região subcortical do cérebro de seres humanos e de macacos, não existem paralelismos nas áreas de Broca e Wernicke”. No mesmo sentido, numerosos linguistas definem a linguagem com base em características humanas como a criatividade, as regras sintácticas ou a aptidão para utilizar símbolos abstractos e atribuir-lhes significado no passado, no presente e no futuro. Contudo, são cada vez mais os investigadores que questionam essa perspectiva antropomórfica.

Na última reunião interdisciplinar Evolang, organizada pela Universidade de Utrecht (Países Baixos), debateu-se a tese do linguista ­Noam Chomsky, segundo a qual a fala emergiu de forma autónoma na nossa espécie, ignorando as protolinguagens que poderiam ter sido desenvolvidas pelos primatas que nos antecederam na linha evolutiva. Alguns especialistas assinalaram que o primeiro código linguístico humano foi formado por gesticulações, e que o modo como as aves canoras imitam os trinados dos progenitores apresenta paralelismos com a forma como as crianças aprendem a falar. Além disso, o psicólogo Jacques Vauclair e os seus colegas da Universidade da Provença (França) descobriram que existem, na área de Broca de chimpanzés e babuínos, as mesmas assimetrias nos pontos que parecem ser precursores dos nossos centros de linguagem, o que contraria os estudos de Snowdon.

Sempre com a direita

Os estudos do francês especializado em cognição demonstraram que o hemisfério esquerdo está mais desenvolvido nas crianças, nos chimpanzés e nos babuínos destros. Vauclair mostrou igualmente que tanto os chimpanzés como os bebés de onze meses tendem a usar a mão direita para comunicar entre si e indicar o que querem, e ainda que, no caso dos bebés, esses gestos acompanham as primeiras palavras balbuciadas

Por sua vez, Con Slobodchikoff, biólogo e etólogo da Northern Arizona University, introduziu novos dados no debate com uma investigação sobre os cães-da-pradaria de Gunnison, Cynomys gunnisoni, uma das variedades desta espécie selvagem natural da América do Norte. Ao analisar o comportamento dos peculiares roedores, verificou que são extremamente sociáveis, vivem em colónias e dispõem de um sistema de comunicação que inclui abundante informação. Slobodchikoff e a sua equipa constataram determinadas variações nos latidos ou sinais que enviavam aos congéneres para os avisar, por exemplo, se o potencial predador que se aproximava era terrestre ou aéreo e qual o seu tamanho. São também capazes de distinguir as cores e de transmitir essa informação, como prova o facto de lançarem um som diferente quando o investigador responsável pelo trabalho de campo levava uma T-shirt azul, verde ou amarela. Esta linguagem, aparentemente, não é inata: têm de aprendê-la, pois Slobodchikoff observou que cada colónia de Cynomys gunnisoni recorria ao seu próprio dialecto.

Exprimir-se para namorar

Nesse caso, será que se trata de uma verdadeira linguagem? Se tem de integrar, entre outros factores, significado, produtividade (um sistema de comunicação em que seja possível criar e compreender sem dificuldade novas mensagens) e translocação (capacidade para se referir a factos ou objectos que não se encontram espacial ou temporalmente presentes), os cães-da-pradaria teriam, segundo Slobodchikoff, uma linguagem própria.

De qualquer modo, os animais conseguem fazer que as suas mensagens sejam entendidas através de milhares de maneiras diferentes, o que demonstra o papel fundamental que a comunicação desempenha na biologia. Os animais utilizam os cinco sentidos para se exprimirem, e gesticulam com todos os apêndices do corpo e em todas as posições imagináveis. Comunicam através do odor; piam, bufam, gritam, roncam, grunhem ou cantam; lançam sinais ultrassónicos e subsónicos, eléctricos ou infravermelhos, através de impulsos de luz ou alterando a pigmentação da pele; se for necessário, dançam, palmilham ou fazem vibrar a superfície sobre que caminham. Das luzes dos peixes que habitam os abismos aos padrões coloridos da lula e à complexa vida social dos golfinhos, o reino animal oferece um mosaico de códigos de comunicação indispensáveis para os indivíduos das espécies que se reproduzem sexualmente poderem acasalar.

Os recados são muitas vezes enviados de forma espontânea ou inconsciente. Quando chega o momento oportuno, as fêmeas de traças, saguins e toupeiras recorrem ao odor, cuja intensidade é tão poderosa que consegue atrair um macho a quilómetros de distância ou impedir a ovulação de outras rivais da mesma espécie. As libélulas-macho sobrevoam as fêmeas e agarram-nas para um encontro aéreo; o tamanho, a forma e os padrões de cor comunicam a identidade feminina mas, com um pincel e uma gota de tinta, um investigador poderia confundir um pretendente. Noutros casos, os animais precisam de transmitir as suas intenções de forma mais selectiva, através de uma mensagem do tipo: “Olá, sou um macho. Reproduzamo-nos.” Contudo, como a concorrência é sempre feroz, seria melhor personalizá-la para se tornar mais eficaz: “Não só sou macho, como sou bom como o milho!” Resta saber se as fêmas iriam escolher em função da melhor campanha publicitária...

A importância do marketing

Desde que Charles Darwin colocou a si próprio a mesma questão, os especialistas em evolução sugeriram várias fórmulas para explicar o critério de selecção de parceiro por parte das fêmeas. Em algumas espécies, o macho proporciona alimento, ajuda e protecção, e a fêmea escolhe o que lhe parece melhor poder cumprir essas funções, talvez de modo não muito diferente do que se verifica na espécie humana. Porém, noutros casos, o macho não passa de um dador de esperma, e é aí que reside o busílis. A fêmea poderá escolher em função de características relacionadas com a garantia de bons genes: o macho com o corpo maior, a voz mais profunda ou a exibição mais espectacular. Ou poderá preferir um indivíduo com maior longevidade, o que implica que viveu mais tempo e poderá legar genes de sobrevivência. Ou talvez queira escolher o candidato de aspecto mais saudável, aquele que dança com maior frenesim ou tem a plumagem mais perfeita. De igual modo, poderia inclinar-se por exemplares dominantes, do género que consegue proteger os territórios mais extensos ou mais bem situados.

Em todos estes casos, assinalam os investigadores, a fêmea confia no sinal que o membro do outro sexo lhe enviou, o que poderá constituir um erro. Por exemplo, os pavões reais: se elas escolhem sempre os pretendentes com as caudas mais imponentes, estão a obrigar a Natureza a produzir caudas cada vez maiores. Todavia, há-de chegar o momento em que as penas alcançam tal extensão que se tornam uma carga para o macho, pelo que exibir uma plumagem exuberante deixa de significar que o seu dono é um candidato saudável, tendo-se tornado um exemplar formoso mas curvado pelo excesso de peso. Isto é, seria um caso de publicidade falsa e enganosa.

As fêmeas do reino animal aprenderiam, eventualmente, a identificar as características em que devem basear-se para escolher pretendentes saudáveis. Alguns especialistas consideram que é necessário, para determinado sinal masculino constituir uma mensagem credível, envolver um custo para o remetente. É aquilo que designam por “princípio do handicap”. Significa, por outras palavras, que apenas os machos realmente poderosos podem permitir-se exibir grandes chifres, plumas espampanantes ou danças e cantos espectaculares; em suma, dotes e acessórios de luxo. Os exemplares com atributos baratos são perigosos, pois podem transmitir genes em saldo, e é por isso que as fêmeas procuram plumas caras, danças sofisticadas e vozes potentes.

Os mais mentirosos da fauna

Apesar de tudo, há indivíduos que fazem batota e emitem falsas mensagens, não só no campo do amor como no da guerra ou na vida social. O pardal-das-neves é uma pequena ave que nidifica nas escarpas, exposta aos predadores. Quando um potencial inimigo se aproxima, em vez de ficar paralisado ou fugir espavorido, levanta uma asa, lastimosamente, como se estivesse partida, e caminha apenas com a rapidez suficiente para se manter fora do alcance do intruso. Depois de conseguir levá-lo para longe do ninho, levanta voo com toda a facilidade e regressa velozmente a casa.

Este tipo de truques não é exclusivo de cérebros relativamente complexos como os das aves. Os pirilampos são protagonistas de um fascinante drama de traição digno dos romances de suspense. O macho emite um padrão específico de impulsos de luz através de um órgão especial, situado no abdómen; depois, verifica se a fêmea lhe envia a resposta adequada e, no caso de esta ter sido favorável, aproxima-se para acasalar. Todavia, o D. Juan poderá deparar com uma surpresa fatal ao chegar junto da sedutora luzinha, pois há fêmeas predadoras de algumas espécies de pirilampos que copiam os sinais luminosos das outras para atacar e comer os noivos desprevenidos. Assim, embora as luzes mais potentes proporcionem aos machos uma vantagem evolutiva no que se refere à atracção que exercem sobre as fêmeas, também possuem o efeito adverso, pois atraem mais facilmente os predadores.

É difícil imaginar que um insecto tenha consciência de estar a recorrer a artimanhas, mas há exemplos entre os símios que não deixam margem para dúvidas de que eles agem intencionalmente. Na obra A Política dos Chimpanzés, o zoólogo e etólogo holandês Frans de Waal descreve situações em que diversos indivíduos dessa espécie, que estudou no Burgers’ Zoo, em Arnhem (Países Baixos), se comportaram com o intuito de enganar. Por exemplo, um chimpanzé chamado Yeroen começou a coxear visivelmente depois de ficar ferido numa luta com outro. Todavia, depois de o observar atentamente, De Waal e a sua equipa descobriram que apenas o fazia quando estava dentro do campo de visão do chimpanzé vitorioso. Mal dobrava a esquina, o coxear desaparecia como por artes de magia.

Dito e feito

Nos últimos anos, cientistas de todo o mundo têm descoberto curiosos casos de linguagem e comunicação animal. Eis alguns exemplos.

Quando uma formiga morre, as companheiras detectam o óbito e transferem-na para fora do formigueiro em menos de uma hora. Segundo Dong-Hwan Choe, da Universidade da Califórnia, sabem-no graças a dois mensageiros químicos, o dolicodial e a iridomirmecina, que as formigas vivas segregam na cutícula e que se evaporam passados 40 minutos da morte. É por isso que se desfazem dos cadáveres em decomposição, fonte de agentes patogénicos e poluentes.

Uma equipa do Departamento de Evolução Cognitiva de Harvard submeteu 14 saguins-de-cabeça-branca a uma aprendizagem acústica de palavras inventadas (shoybi, shoyka, shoyna) que partilhavam o prefixo shoy. Depois, leram-lhes pelo altifalante outra lista de vocábulos, introduzindo alguns em que o shoy surgia no final e não no início. Ao ouvir a palavra alterada, os símios ficavam a olhar para o altifalante, prova de que reconheceram a ordem de encadeamento dos sons, essencial para a aprendizagem.

As traças-tigre, Bertholdia trigona, emitem ultrassons que interferem no sistema de orientação dos seus predadores, os morcegos, segundo William Conner, da Universidade de Wake Forest, na Carolina do Norte.

Os pios, gorjeios e silvos que alguns colibris emitem não são vocais, como se pensava, mas produzidos pelas penas da cauda, segundo um estudo da Universidade da Califórnia em Berkeley.

Um estudo do biólogo colombiano Carlos Rocha mostra que a rã dourada do Panamá, Atelopus zeteki, comunica através de uma linguagem corporal baseada em sinais e gestos dos membros superiores.

A bióloga californiana Emily DuVal descobriu que os machos da ave tangará-cauda-de-lança, Chiroxiphia lanceolata, dançam aos pares para impressionar a fêmea (daí que seja conhecida, no Brasil, por “tangará-dançador”). Um deles ajuda voluntariamente o outro a conquistar a fêmea sem esperar qualquer recompensa imediata, mas esse comportamento solidário irá ajudá-lo a tornar-se dominante no futuro e a receber, por sua vez, apoio coreográfico de outro macho para conseguir acasalar.


SUPER 149 - Setembro 2010

quarta-feira, 16 de setembro de 2015

Notícia - Querido afilhado

Chimpanzés machos que acolhem crias órfãs, leoas que amamentam os filhotes das suas presas... Os biólogos procuram descobrir o que leva alguns animais a perfilhar outros: um mecanismo de preservação do grupo, uma futura recompensa ou simples altruísmo?

"O órfão Mel estava muito fraco. Vagueava atrás de diferentes indivíduos, principalmente de machos adultos, mas, embora todos o tolerassem, nenhum mostrou especial interesse. Mesmo antes da morte da mãe, estava tão magro e letárgico, com a barriga tão inchada pelos parasitas, que não parecia ter muitas hipóteses de sobreviver. Nessa altura, recebi um telegrama: “Mel adoptado por Spindle”. Fiquei surpreendida, pois, pelo que sabíamos, Spin­dle, o filho de 12 anos do velho Sprout, não tinha tido a menor ligação com a mãe de Mel. Será que uma relação assim poderia vingar?”

Esta é uma das histórias de adopção relatadas por Jane Goodall no livro Through a Window. Pouco depois de a primatóloga inglesa ter regressado à terra natal destes símios, na República Democrática do Congo, pôde comprovar que Mel e o seu novo pai, Spindle, continuavam a constituir uma família. “Senti-me maravilhada com o interesse e o afecto manifestados pelo pai adoptivo. Spindle também tinha sido órfão. Seria, talvez, a sensação de perda, um sentimento de solidão, que o levou a manter essa relação com Mel?” Qualquer que fosse o motivo, o certo é que desempenhava na perfeição o papel de protector. “Partilhava o ninho nocturno com ele e, também, a comida. Esforçava-se por proteger a cria, apressando-se a afastá-la do caminho quando os machos adultos pareciam mais excitados. Quando Mel gemia durante as viagens, Spindle esperava por ele e deixava que lhe trepasse para os ombros, ou mesmo que se agarrasse na posição abdominal quando chovia ou estava frio. De facto, transportava-o assim com tanta frequência que o pêlo parecia gasto no sítio onde Mel se segurava com os pés.”

Estas observações de campo foram confirmadas por estudos mais aprofundados. Recentemente, Christophe Boesch e os seus colegas do Departamento de Primatologia do Instituto Max Planck, em Leipzig (Alemanha), publicaram os resultados de 27 anos de investigação com três populações de chimpanzés do Parque Nacional de Tai, na Costa do Marfim. Os especialistas registaram 18 casos de perfilhamento. Para isso, tiveram de definir com rigor o que se entende por adopção entre os chimpanzés: quando um adulto se comporta com um indivíduo jovem, que não é seu filho, do mesmo modo que uma mãe durante, pelo menos, dois meses. Semelhante comportamento manifesta-se sobretudo através da partilha de alimentos, ou no facto de esperar pela cria ou transportá-la nas deslocações. Durante quase três décadas de observações, 36 exemplares novatos perderam a mãe por diversas razões e sobreviveram mais de 60 dias. Todavia, no mesmo período, morreram 22 crias não desmamadas sem que algum membro da comunidade tentasse ajudá-las. Entre os 36 sobreviventes, 18 foram acolhidos por um adulto e, o que talvez pareça mais surpreendente, metade dos adoptantes eram machos. Os chimpanzés do sexo masculino raras vezes manifestam um comportamento especial em relação aos filhos e podem mesmo mostrar-se muito agressivos com as crias quando estão irritados.

As fotografias obtidas pela equipa são bastante reveladoras. Um exemplar chamado Freddy, por exemplo, apoia o pequeno Victor após a morte da mãe. Leva-o sempre às costas e chega a partilhar com ele 80 por cento das suas sementes de cola. O macho Porthos cuida de uma fêmea órfã durante 17 meses, comendo com ela e transportando-a, por vezes, em condições perigosas.

Por que será que decidiram adoptar? Os chimpanzés de Tai viajam, em média, oito quilómetros por dia, um percurso que se torna bastante árduo com uma cria às costas. Além disso, na hierárquica sociedade dos primatas, a adopção pode tornar-se um obstáculo para um exemplar adulto. De facto, os rivais sabem tirar proveito da situação e costumam atacar os adoptados para acossar os seus protectores. Joan Silk, uma antropóloga da Universidade da Califórnia em Los Angeles, não tem dúvidas de que existe altruísmo, mas considera que ainda há perguntas por responder nesta questão. Na sua opinião, os chimpanzés que se comportam assim esperam, seguramente, uma recompensa de algum tipo, como maiores favores no ritual de catar os piolhos ou mais aliados nas guerras sociais. Segundo Christophe Boesch, a adopção também promoveria a continuidade do grupo perante as ameaças, sobretudo nesta região, onde os leopardos impõem uma elevada taxa de mortalidade entre os chimpanzés.

Apesar disso, os comportamentos supostamente desinteressados constituem um enigma para os biólogos evolutivos. O etólogo britânico Richard Dawkins, autor de O Gene Egoísta, opina que a adopção constitui, simplesmente, um erro de identificação por parte da mãe, que acredita estar a criar o próprio filho. “Ocasionalmente, podem acontecer equívocos deste género na natureza”, indica, acrescentando: “Nas espécies que vivem em comunidades, um jovem órfão pode ser adoptado por uma fêmea estranha, provavelmente por alguma que tenha perdido uma cria (...). Na maior parte dos casos, deveríamos considerar a adopção, por comovedora que pareça, como um erro na regra estabelecida do egoís­mo genético. A generosa fêmea não está a fazer bem algum aos seus genes ao cuidar do órfão. Está a desperdiçar tempo e energia que poderia investir na vida dos seus próprios descendentes. Provavelmente, trata-se de um equívoco que se verifica tão raramente que a selecção natural não se deu dado ao trabalho de tornar o instinto maternal mais selectivo.”

Todavia, existe um exemplo de “comportamento faltoso” tão extraordinário entre os primatas que coloca em dúvida a teoria do gene egoísta, segundo a qual a evolução se processa em função dos genes e não dos indivíduos. É o caso de algumas fêmeas que, inconsoláveis por terem perdido uma cria, roubam outra e cuidam dela como se fosse sua. Do ponto de vista de Dawkins, tratar-se-ia de um duplo equívoco: a adoptante não só desperdiçaria tempo e energia, como libertaria uma rival do esforço que implica cuidar da cria e, além disso, possibilitaria que ela tivesse mais descendência.

A verdade é que os equívocos referidos pelo etólogo são bastante comuns entre muitos animais. Por exemplo, alguns não conseguem identificar a própria prole, assim como há crias incapazes de reconhecer os progenitores. É o caso de ratazanas, ratos e certas aves que alimentam qualquer avezinha que encontrem no ninho, mesmo que não lhes pertença. Por outro lado, bastantes animais sentem a necessidade instintiva de proteger as crias mais desamparadas. As leoas e as fêmeas de leoparado experimentam, por vezes, um irresistível impulso de proteger os filhotes de presas que abateram. Assim, deixam a mãe morta e lambem a cria, levam-na para um local seguro e chegam mesmo a oferecer-lhe os mamilos para poder mamar.

Os lobos e outros canídeos selvagens cuidam dos seus irmãos, e todas as fêmeas da alcateia vigiam as crias da loba dominante enquanto esta caça ou quando morre. Muitas cadelas chegam a sofrer uma gravidez psicológica: embora não estejam prenhas, manifestam os mesmos sintomas e podem ter leite embora não tenham parido. Os zoólogos pensam que se trata de um vestígio de um passado lupino, uma espécie de recordação genética de quando viviam em alcateias e deviam estar preparadas para encarregar-se das crias do par alfa.

Os cuidados aloparentais, isto é, aqueles dados às crias por qualquer indivíduo que não seja um dos seus progenitores, já foram documentados em mais de 120 espécies de mamíferos e 150 espécies de aves. Os especialistas sublinham que o fenómeno contribui para aumentar a taxa de sobrevivência dos adoptados aparentados com o adoptante, pelo que este pode expandir uma parte dos próprios genes. Além disso, adquire experiência ao cuidar dos jovens e, com essa atitude, poderá dar origem a uma espécie de altruísmo recíproco.Averiguou-se, ainda, que os animais são mais cuidadosos com crias que não são suas quando a comida é escassa ou quando é necessário colaborar para obtê-la.

A maioria dos casos de adopção ocorrem em “espécies K estrategas”, nome dado às que possuem uma vida reprodutiva limitada e têm pouca descendência mas investem, em contrapartida, muito tempo e recursos nos respectivos cuidados e desenvolvimento.

Outros factores que favorecem a perfilhação são a existência de colónias de criação demasiado povoadas ou a existência em grupos pequenos com estreitos laços de parentesco. É muito frequente, por exemplo, entre espécies que praticam cuidados comunitários. Assim, as leoas costumam amamentar todas as crias da manada, embora dêem preferência às suas, e as fêmeas de elefante partilham o leite se o grupo a que pertencem for exclusivamente composto por fêmeas adultas e crias. Entre os proboscídeos, existem mães auxiliares ou “tias” que vigiam o sono do bebé enquanto a mãe descansa após o parto, se interpõem entre o sol e as crias, abanam as orelhas para refrescá-las e correm em seu auxílio quando caem, por exemplo, na água. Além disso, uma dessas “tias” irá adoptar o recém-nascido no caso de morte da progenitora.

Muitas aves, sobretudo tropicais, também praticam este tipo de cuidados. De facto, observou-se em várias espécies que os filhos mais velhos permanecem alguns anos no ninho para ajudar a cuidar dos irmãos.

Por vezes, o instinto maternal é tão forte que algumas fêmeas chegam a sequestrar crias de outras espécies. Os babuínos e os macacos roubam cachorros para poderem criá-los, os quais se integram no bando e, quando se tornam adultos, alertam o grupo com os seus latidos para a presença de um predador.

O sexo também não constitui um obstáculo para esta pulsão. Entre os pinguins dos zoos, por exemplo, já se registaram muitos casos de pares homossexuais, tanto de machos como de fêmeas, que decidem adoptar crias. Já na natureza, é também muito comum, entre outras aves, a formação de casais do mesmo sexo. Por exemplo, em algumas colónias de albatrozes de Laysan (Phoebastria immutabilis), cerca de um terço dos pares com prole é formado apenas por duas fêmeas. Como cuidam apenas de uma cria, uma das progenitoras assume o papel de mãe adoptiva.

Por detrás de todos estes casos está subjacente uma das forças mais poderosas do planeta: o instinto maternal. Entre os mamíferos, é habitual a mãe limpar o recém-nascido com a língua. Este acto ajuda a romper as membranas fetais da cria e prepara as fossas nasais para respirarem com normalidade. A mãe também lhe seca a pele, o que permite ao recém-nascido preservar o calor e evita a dispersão de odores que iriam atrair predadores. Todavia, talvez o mais importante de todo o processo seja o que une mãe e filho através do cheiro.

No caso das cabras, a união é selada em dez minutos. Passado esse tempo, a fêmea só amamentará a própria cria. No caso das ovelhas, o tempo passa para o dobro. Durante séculos, os pastores aproveitaram este comportamento para proporcionar mães adoptivas às crias órfãs: têm de escolher uma ovelha adulta cujo filhote nasceu morto, e a órfã será aceite se a mãe a conhecer imediatamente após ter perdido a sua cria. Porém, se tiverem passado várias horas desde o parto, os “filhos adoptivos” serão rejeitados. Em alguns casos, os pastores atam a pele do recém-nascido morto à cria órfã para assegurar a união com a nova mãe.

Nos mamíferos, o instinto maternal desenvolve-se por completo nos primeiros dias após o nascimento, um fenómeno que levou os cientistas a interrogar-se sobre o papel desempenhado pelas hormonas neste processo. Após o parto, a progenitora experimenta importantes alterações físicas e psicológicas num período muito curto, em grande parte ocorridas porque se produz, com a expulsão da placenta, uma brusca descida nos níveis da progesterona e dos estrogénios. Pelo contrário, a presença da prolactina favorece a produção de leite. Desde a década de 1960, diversos estudos mostraram que os machos com concentrações mais elevadas desta hormona manifestam maior tendência para cuidar das crias.

Super Interessante
A.M.J.C.

quinta-feira, 10 de setembro de 2015

Notícia - Lâmpadas vivas

Sobrevivente de Nagasaki e Prémio Nobel da Química, Osamu Shimomura, um investigador japonês estabelecido nos Estados Unidos, dedicou a vida ao estudo da bioluminescência. As suas descobertas encontraram aplicações na medicina, na genética e na biotecnologia.

Shimomura diminui a intensidade da luz no laboratório, retira um punhado de bichinhos secos, que parecem estar a transformar-se em pó, de um frasco marcado com a etiqueta Cypridina-1944, coloca-os num almofariz, acrescenta água e começa a moer. Em breve, brota do recipiente uma suave luminescência azul, que se intensifica à medida que se aplica maior pressão. O fulgor deste ser marinho (Cypridina luciferin, do grupo dos ostracodes, um género de crustáceos microscópicos) iluminou o caminho do investigador, de 82 anos, desde os dias negros do pós-guerra no Japão até à conquista do Prémio Nobel da Química, em 2008. O professor jubilado do Marine Biological Laboratory, no Massachusetts, é responsável pela descoberta da proteína verde fluorescente (GFP), “uma das ferramentas mais importantes da biologia moderna”, de acordo com a Academia sueca.

A proteína pode ser encontrada na Aequorea victoria, uma alforreca bioluminescente, isto é, com capacidade para gerar a sua própria luz. A descoberta revolucionou a biologia molecular em 1961 e, hoje, é possível manipular esse “farol” químico para iluminar o interior da célula.

Graças a Osamu Shimomura (e a Martin Chalfie e Roger Y. Tsien, que partilharam o Nobel), a GFP pode ser introduzida numa célula viva para observar as suas alterações e compreender, por exemplo, a organização dos neurónios, a propagação de um tumor ou a interacção das proteínas entre si. “A GFP foi uma consequência acidental do meu trabalho. O objectivo inicial era a aequorina, a proteí­na da Aequorea que produz luz azul. Queria compreen­der o processo químico da emissão de luz pe­los animais, fundamental para a ciência”, explica.

A aventura começara décadas atrás com a Cypridina, muito abundante no Japão. Na década de 1940, os soldados nipónicos recorriam à sua luz para ler os mapas de noite, nos campos de batalha; para isso, bastava deitar algumas gotas de saliva num pouco de pó de Cypridina moída. A bioluminescência deste crustáceo produz-se pela oxidação do pigmento luciferina e pela acção da enzima catalizadora luciferase. Determinar a natureza e o funcionamento de ambos os elementos tornou-se o Santo Graal da bioquímica de então.

O jovem Shimomura cresceu num dos períodos mais difíceis da história do seu país. O pai, coronel do Exército, levou a família para longe de Osaka durante a Segunda Guerra Mundial, pois receava que a cidade fosse alvo de bombardeamentos. Instalaram-se numa casa a dez quilómetros de Nagasaki... “No primeiro dia da escola secundária, disseram-nos que não ia haver aulas porque os alunos tinham de ir trabalhar na indústria bélica, pelo que fui parar a uma fábrica de aviões nos arredores de Nagasaki”, recorda. “A fábrica foi atacada pelos caças B-29 norte-americanos com bombas de magnésio e vi morrer muitos dos meus colegas. No dia 9 de Agosto de 1945, as sirenes voltaram a tocar como sempre.” Do topo de uma colina, viu um único avião inimigo lançar três pequenos pára-quedas com objectos alongados. “Quando voltei ao trabalho, uma luz intensa invadiu o interior do edifício e cegou-me temporariamente. Menos de um minuto depois, soou uma explosão e a onda de choque causou-me dor nos ouvidos. Depois, tudo se tornou cinzento. No regresso a casa, caía uma chuva negra. Quando cheguei, a minha avó tirou-me a roupa e deu-me banho. Talvez me tenha salvo da radiação.”

No pós-guerra, não havia futuro para os jovens no Japão. Muitos professores tinham sido mortos nos bombardeamentos, pelo que Shimomura não conseguiu concluir o ensino secundário. Embora continuasse a estudar por sua conta, as tentativas para se matricular na universidade foram rejeitadas. Um dia, deslocou-se à de Nagoya para pedir emprego a um professor catedrático, mas este tinha viajado. Deambulando, desiludido, pelos corredores da Faculdade de Química, deparou com o professor Yoshimasa Hirata, meio surdo e bastante distraído, que supôs que o jovem queria trabalhar para ele. “Podes vir para o meu laboratório para me ajudares a isolar e purificar compostos.” Shimomura aceitou de imediato.

No primeiro dia, Hirata pegou numa pequena quantidade de Cypridina seca, fê-la refulgir de azul e disse-lhe: “Não sabemos nada sobre isto. Começa por isolar e estudar a luciferina deste organismo.” Shimomura conta: “Comecei a trabalhar tendo como única ajuda a pouca literatura existente, quase toda em inglês. Sabia apenas que a luciferina era o combustível que causava a bioluminescência, mas ignorava se se tratava de uma proteína, de um açúcar, de um aminoácido ou de outro tipo de molécula desconhecida. Das dezenas de milhares de substâncias que compõem a Cypridina, teria de isolar uma que fosse altamente instável, que se degradasse rapidamente quando exposta ao oxigénio.”

Fez as experiências em câmaras de hidrogénio, um gás perigoso devido à sua natureza explosiva. Cada tentativa exigia uma semana de trabalho mas, embora a amostra fosse mais pura do que a anterior, não conseguia que a luciferina se cristalizasse. Até que, uma tarde, deixou por acaso uma pequena quantidade da substância num meio muito ácido. No dia seguinte, observou, espantado, que se tinha formado uma camada de cristais vermelhos na solução. Eureka! Tinha conseguido.

No final dos anos 50, aceitou uma oferta de emprego da Universidade de Princeton e não tardaria a sentir-se fascinado pelos lampejos luminescentes da Aequorea, muito abundante na costa norte-americana do Pacífico. Durante um Verão que passou a trabalhar num laboratório de Vancouver, Shimomura e a mulher, Akemi (também especializada em biologia marinha) pescaram 9000 alforrecas com redes de limpar piscinas. Extraíam das medusas as tiras de órgãos bioluminescentes com tesouras, envolviam-nos em panos de algodão e espremiam-nos para extrair o líquido luminoso, que podia brilhar durante várias horas. Contudo, suspendiam a reacção e separavam a luciferina da luciferase o mais depressa possível.

“Se a revolução molecular se tivesse verificado antes, Shimomura não teria tido necessidade de apanhar tantos espécimes, pois poderia ter reproduzido a proteína em grande quantidade dentro de uma bactéria, como é actualmente feito pelos laboratórios”, escreveu o oceanógrafo David Gruber. O certo é que a descoberta foi feita a tempo: se os seus estudos se tivessem prolongado, já não teria encontrado um único exemplar da alforreca, actualmente extinta nas águas do Pacífico.

Por fim, descobriu que o segredo da bioluminescência da Aequorea era uma fotoproteí­na, que baptizou com o nome de aequorina: ao ser activada com cálcio, emitia uma luz azul. “A medusa geria a concentração deste elemento nas suas células para controlar a produção luminosa”, explica Shimomura. “Quando a incomodam, o nível de cálcio sobe e acende-se o alarme, que parece um néon intermitente.” Em 1961, observou que a luminosidade da medusa, contemplada sob luz ultravioleta, adquiria uma tonalidade esverdeada, devido à acção da GFP, que emite bioluminescência na zona verde do espectro visível. O facto de a GFP estar relacionada com o nível de cálcio é determinante: a mobilidade deste elemento desempenha um papel fundamental em muitos processos biológicos, como a contracção muscular, a transmissão de impulsos nervosos, a libertação de neurotransmissores, a divisão celular ou a segregação de insulina. A possibilidade de “aplicar a fluorescência molecular para seguir a rota do cálcio permite melhorar o conhecimento sobre numerosas doenças”.

Na década de 80, Martin Chalfie, neurobiólogo de Harvard, quis saber se seria possível implantar a GFP da alforreca no verme Caenorhabditis elegans, de forma a poder sintetizar a proteína e produzir luz. Assim, poder-se-ia observar em directo os genes que intervêm na bioluminescência. Chalfie tinha razão: a GFP podia fazer brilhar criaturas diferentes da Aequorea. Era perfeita para a revolução da biologia molecular e foi de imediato usada em experiências com genes de diversas plantas, rãs, peixes, cabras, ratos, macacos...

O bioquímico norte-americano de origem chinesa Roger Y. Tsien foi ainda mais longe e propôs-se estudar a célula como se esta fosse uma cidade e quisesse espiar os seus habitantes nos afazeres quotidianos: tratava-se de observar como nascem as moléculas de proteínas e como se modificam, viajam, colaboram, competem e chegam mesmo a “assassinar” outras. O seu estudo é semelhante a uma antropologia celular. Tsien pretendia inventar técnicas vi­suais com tintas fluorescentes que permitissem aos neurofisiólogos observar o cérebro sem necessidade de abrir a cabeça dos doentes. “Os corantes modificam a intensidade de fluorescência na presença de iões de cálcio livres dentro da célula, tal como se verifica com a alforreca Aequorea para produzir luz. Os iões de cálcio colam-se às proteínas e fazem-nas agir. Só é possível estudar o processo em células vivas”, explica Gruber.

Tsien descreveu a estutura da molécula da GFP, o que lhe permitiu combinar os 238 aminoácidos da proteína e inventar mutações. Foi assim que encontrou a fórmula para criar uma proteína sintética superbrilhante, bastante mais visível do que a natural, e tintas de todas as cores, de modo que o interior da célula, quando se pretende estudar as proteínas, mais parece um quadro de arte contemporânea.

Hoje, oncologistas, imunologistas, virulogistas, neurobiólogos, biólogos celulares e botânicos recorrem às proteínas fluorescentes de Tsien, que refulgem alegremente dentro de todo o género de cobaias. São produzidas em massa na empresa Aurora Biosciences, que lhe pertence e cujo capital ultrapassa os 1500 milhões de dólares. Alguns laboratórios fabricam criaturas de ficção científica, como ratos com caudas e orelhas verdes, gatos que irradiam uma suave tonalidade azul iridiscente e coelhos cor-de-rosa. Há mais de 24 mil estudos publicados sobre a GFP e suas aplicações. Shimomura ouve o número, sorri e repete o mantra com que começava as suas aulas: “Nunca te dês por vencido. Se encontrares um tema interessante, estuda-o até ao fim. Se enfrentares dificuldades, ultrapassa-as. Não desanimes.”

Brilho selectivo
No início de Junho, o Instituto Tecnológico do Massachusetts anunciou um novo método para marcar moléculas com fluorescência, que irá permitir observar a actividade celular como nunca aconteceu antes. O facto é que a molécula da proteína verde fluorescente é tão grande (possui 238 aminoácidos) que pode interferir no trabalho normal de outras proteínas que também se queira estudar. O método, denominado PRIME (sigla de probe incorporation mediated by enzymes), baseia-se na enzima ligase fluoróforo, que é geneticamente acrescentada a cada célula que se pretende observar. A nova sonda emite uma fluorescência azul, é muito menor do que a GFP e não dificulta a passagem das proteínas submetidas a vigilância, que podem entrar livremente no núcleo da célula sem ter de ofuscá-la. A enzima “sabe” que só deve aplicar a fluorescência às proteínas que se encontram em determinadas re­giões celulares, e não a todas.


Super Interessante
A.P.S.

terça-feira, 8 de setembro de 2015

Notícia - Descobertas 208 novas espécies na Ásia, entre elas lagarto “psicadélico” e macaco que espirra

Um lagarto de cores “psicadélicas”, um macaco que espirra à chuva e cinco plantas carnívoras fazem parte da lista de 208 novas espécies descobertas durante 2010 na bacia hidrográfica do rio Mekong, na Ásia, segundo um relatório do Fundo Mundial da Natureza (WWF).

As novas espécies foram encontradas num território com uma “biodiversidade extraordinária” que abrange o Camboja, Birmânia, Tailândia, Vietname e China, revela o relatório “Wild Mekong”, apresentado hoje pela organização.

No total foram descobertas para a ciência 145 espécies de plantas, 28 répteis, 25 peixes, sete anfíbios, dois mamíferos e uma ave. De 1997 a 2009, na região foram encontradas 1376 novas espécies. A WWF fez as contas e estima que, em média, uma nova espécie é descoberta a cada dois dias naquela região.

Faz parte da lista de 2010 o macaco Rhinopithecus strykeri, descoberto nas montanhas remotas do estado de Kachin, no Norte da Birmânia. O animal, cujo nariz virado para cima o faz espirrar à chuva, já é considerado ameaçado por só existirem entre 260 e 330 indivíduos.

Apesar de a espécie ser nova para a ciência, as populações locais conhecem-no bem e dizem que é muito fácil de encontrar quando está a chover porque os macacos espirram quando apanham água no nariz. Para evitar molharem as suas narinas, passam os dias chuvosos sentados com as cabeças protegidas entre as pernas.

Em dois rios do Sul da Tailândia, foi encontrado o peixe Schistura udomritthiruji, que faz lembrar um pepino, e num restaurante no Vietname, dois investigadores encontraram à venda aquela que, afinal, era uma nova espécie de réptil, Leiolepis ngovantrii.

Ainda no Vietname foi descoberta a espécie de lagarto Cnemaspis psychedelica - de cor laranja, azul, amarelo e preto – na pequena ilha de Hon Khoai, e uma felosa, uma pequena ave encontrada nas florestas.

O relatório da WWF refere ainda a descoberta de cinco espécies de plantas carnívoras na Tailândia e Camboja. “Especialistas em botânica afirmam que estas podem atrair e alimentarem-se de pequenos ratos, lagartos e até de algumas aves”, escreve a organização.

No entanto, “muitas destas novas espécies lutam pela sobrevivência em habitats cada vez mais pequenos, tentando escapar à extinção”, disse Stuart Chapman, director de conservação da WWF para a região do Mekong, em comunicado.

“O tesouro de biodiversidade da região poderá perder-se se os Governos não investirem na conservação, fundamental para garantir a sustentabilidade a longo prazo, tendo em conta as alterações ambientais globais”, acrescentou.

Na próxima semana, os seis líderes da região do Grande Mekong reúnem-se na Birmânia para chegar a acordo relativamente a uma nova estratégia de cooperação económica para a próxima década. A WWF pede que tenham em conta os benefícios da biodiversidade e os prejuízos da sua perda.

domingo, 6 de setembro de 2015

Notícia - As formigas agricultoras

Se pensa que o Homem descobriu a agricultura, está enganado! Há mais de 50 milhões de anos que pequenas formigas desenvolvem culturas de fungos, como forma de garantir alimento, numa relação de contornos verdadeiramente impressionantes.

A descoberta da agricultura pelo homem terá acontecido há mais de 10 000 anos. Ao permitir o controlo das fontes de alimento, a agricultura lançou as bases para o desenvolvimento das civilizações. Mas apesar desta descoberta ter sido um triunfo incontestável, na realidade o homem não foi o primeiro ser a pôr em prática técnicas agrícolas.

Há cerca de 50 milhões de anos atrás, não muito depois do desaparecimento dos dinossauros, e muito antes do homem se ter diferenciado dos chimpanzés, algures na bacia do Amazonas, um grupo de humildes formigas descobriu uma forma de assegurar alimento – tornaram-se agricultoras, cultivando fungos no interior dos formigueiros para a sua alimentação. Esta alteração do modo de vida terá ocorrido apenas num grupo restrito de formigas, já que a maioria das actuais 10 000 espécies mantém os seus hábitos de predador. Contudo, a razão porque tal terá acontecido permanece indeterminada. É provável que a competição ou alguma alteração no ambiente tenha “empurrado” este grupo de formigas para uma modificação drástica dos seus hábitos, alteração essa que terá sido vantajosa, pois só assim se explica que actualmente existam cerca de 200 espécies agricultoras. Todas estas espécies pertencem à tribo Attini, e distribuem-se fundamentalmente pelas florestas tropicais da América Central e do Sul. Nesta categoria encontram-se géneros considerados “inferiores” ou mais primitivos e géneros “superiores”, dos quais fazem parte os géneros Atta e Acromyrmex, que correspondem às conhecidas “formigas cortadeiras”, extremamente especializadas.

Mas esta relação está longe de ser uma exploração; pelo contrário, ambos os intervenientes souberam tirar dela o melhor proveito. Na ausência de enzimas que possibilitam a degradação da matéria vegetal e de insectos mortos, estas formigas obtêm os nutrientes de que necessitam através dos fungos. Em contrapartida, eles ganham um local no solo onde se podem desenvolver, protegidos pelas formigas de predadores e parasitas, e conseguem obter mais material da área circundante do que se estivessem por sua conta, material esse que já vem preparado pelas enzimas produzidas pelos insectos. Os fungos utilizam esta biomassa preparada para crescerem e acumulam tantos nutrientes que as extremidades das suas hifas incham com açúcares e proteínas, que depois os insectos podem “morder”. Para além disso, na preparação do substrato para as suas culturas, as formigas conseguem atenuar os efeitos dos fungicidas presentes nas plantas e desenvolveram a capacidade de escolher as folhas com menor conteúdo destes compostos. Esta aptidão é retribuída pelos fungos, já que eles conseguem degradar as substâncias insecticidas presentes no alimento trazido pelas formigas. A horta de fungos é, assim, uma forma eficiente de transformar material indigestível em alimento utilizável pela colónia de formigas.

Contudo, esta relação simbiótica assume contornos distintos, dependendo do tipo de “agricultores” envolvidos, nomeadamente do tipo de material que recolhem como substrato para o crescimento dos seus fungos. Assim, as formigas consideradas “inferiores” constituem colónias relativamente pequenas e colhem uma grande variedade de alimentos que colocam à disposição dos seus fungos, esperando que estes os degradem, desde ervas, folhas caídas, excrementos de insectos e mesmo os seus cadáveres. Contrariamente, as formigas “superiores” tendem a usar apenas material vegetal e as “cortadeiras” utilizam apenas material retirado de plantas vivas.

Estas últimas possuem uma complexidade social espantosa. Os seus formigueiros são enormes estruturas elaboradas, com centenas de câmaras de diferentes tamanhos, por vezes a mais de três metros de profundidade, onde chegam a existir mais de 8 milhões de trabalhadoras, frequentemente pertencentes a diferentes castas, especializadas em tarefas distintas. À superfície, a área envolvente do formigueiro é mantida escrupulosamente limpa pelas trabalhadoras. As colectoras de material vegetal, detentoras de uma força surpreendente, cortam as folhas e carregam-nas até ao formigueiro. Enquanto cortam, elas bebem a seiva que se liberta das margens cortadas, o que constitui uma importante fonte de energia para estes indivíduos. Já no formigueiro, pela acção de diferentes tipos formigas, as folhas são cortadas em fracções cada vez mais pequenas, mastigadas e encharcadas com enzimas, transformando-se numa pasta mole, que é posteriormente espalhada sobre o substrato dos fungos. Existem, ainda, as formigas colectoras de detritos, que os recolhem e transportam até câmaras específicas, situadas a grandes profundidades.

Os efeitos das “formigas cortadeiras” são, por vezes, devastadores. Uma manada de elefantes dificilmente pode causar tanto distúrbio como a passagem das trabalhadoras formigas, que procuram matéria verde para alimentarem as suas hortas, desfolhando em pouco tempo qualquer planta que apareça no seu caminho. Por isso são responsáveis por enormes prejuízos na agricultura, nos países em que atingem grandes densidades. Contudo, para responder a estes ataques das formigas, as plantas desenvolveram um arsenal de substâncias que incorporaram nas suas folhas, incluindo insecticidas e fungicidas que, ao aniquilarem os fungos, afectam indirectamente os insectos. Como resposta, as formigas adquiriram, ao longo da evolução, a capacidade de detectar muitos destes compostos, evitando utilizar folhas de plantas que os produzam. É por este motivo que as plantas nativas não são tão molestadas quanto as introduzidas, que não tiveram tempo de desenvolver defesas. Por isso estas formigas tendem a evitar as florestas húmidas virgens e a preferir zonas já perturbadas.

Apesar do seu impacto devastador, verificou-se que as formigas, ao tratarem cuidadosamente das suas culturas de fungos, desempenham funções ecológicas muito importantes. Elas estimulam o crescimento de novas plantas, promovem a degradação do material vegetal e o enriquecimento e arejamento do solo. Embora possam espalhar a devastação à superfície, elas criam um verdadeiro Éden para os fungos, em autênticos jardins subterrâneos.

Mas a complexidade da simbiose entre as formigas agricultoras e os seus fungos, adquirida durante uma extensa história evolutiva, é bem maior do que inicialmente se pensou. Muito antes dos humanos, as formigas começaram a tomar medidas para optimizarem as condições de crescimento das suas culturas. Por exemplo, os investigadores descobriram que certas áreas da cutícula das formigas se encontram revestidas por uma substância de aspecto poeirento, que estudos micromorfológicos e bioquímicos revelaram ser massas filamentosas de bactérias do grupo dos Actinomicetes, especialmente do género Streptomyces, produtoras de metabolitos secundários, muitos dos quais com propriedades antibacterianas e antifúngicas específicas. À luz das propriedades bioquímicas únicas deste grupo, foi proposto que as bactérias associadas às formigas seriam responsáveis pela supressão do desenvolvimento de agentes patogénicos potencialmente devastadores, nomeadamente outras espécies de fungos, parasitas, que invadem as plantações das formigas. Assim, a utilização de antibióticos tem sido uma constante desde que as formigas iniciaram as suas “actividades agrícolas”

Porém, as descobertas não se ficam por aqui. Também elas foram pioneiras na utilização de técnicas de fertilização, já que realizam adubações à base de folhas misturadas com excrementos, de forma a maximizar o crescimento das culturas. Para além disso, as formigas realizam autênticas mondas quando fungos indesejáveis aparecem, eliminando-os com as suas mandíbulas.

Os cientistas conhecem há mais de um século estas formigas que cultivam massas de fungos para alimento, mas enquanto as formigas foram estudadas, o mesmo não aconteceu com os fungos. Por não desenvolverem corpos frutíferos (estruturas da reprodução sexuada) nos formigueiros, foi difícil fazer a classificação taxonómica dos fungos e determinar se poderiam viver no exterior, na ausência da relação simbiótica. No entanto, uma equipa de cientistas conseguiu analisar o ADN de mais de 500 tipos de fungos encontrados em formigueiros, tornando possível relacionar os fungos cultivados pelas formigas e alguns dos cogumelos que apareciam nas redondezas. Os cientistas descobriram que a maioria dos fungos pertence à família Lepiotaceae, escolha que não terá sido arbitrária, já que estes são especializados na decomposição de detritos vegetais.

A partir do momento em que os fungos iniciaram a relação simbiótica deixaram de se reproduzir sexuadamente e acabaram por depender das formigas para a sua dispersão. Reproduzem-se de forma vegetativa, através de rebentos, que não são mais do que “clones” do fungo original. Pelo facto de se ter observado que as novas rainhas destes formigueiros, ao saírem para acasalar e formar novas colónias, transportam fungos nas suas peças bucais, durante muito tempo pensou-se que esta seria a forma de todas as hortas começarem, o que significaria a existência de linhagens de fungos com milhares de anos. No entanto, investigações genéticas demonstraram que, apesar das formigas de uma mesma colónia só cultivarem um tipo de fungo, outras colónias da mesma espécie utilizam outros tipos de fungos, o que implica que, de vez em quando, as formigas saiam dos formigueiros para obter fungos livres na natureza, de forma a refrescarem os seus stocks e, provavelmente, obterem uma maior variedade alimentar. Por outro lado, algumas colónias de diferentes espécies cultivam exactamente os mesmos tipos de fungos. Por tudo isto considera-se, actualmente, que as formigas agricultoras “domesticaram” fungos várias vezes ao longo da sua evolução.

Em situações de desespero, resultantes de factores ambientais (como uma inundação) ou do ataque de doenças ou parasitas que “limpam” estas hortas, as formigas podem tornar-se mais beligerantes, pois estes condicionalismos têm efeitos devastadores, podendo condenar à indigência toda a colónia. Nas situações de crise as formigas ou morrem ou têm de procurar novos fungos para cultivarem. Esta procura pode ser feita na natureza ou mesmo no formigueiro das suas vizinhas. Já foram observadas operações organizadas de “furto”, em que as formigas de uma colónia tomam de assalto outro formigueiro para obterem fungos, forçando-o a sair, e chegando mesmo a fazer “prisioneiros”, que põem a trabalhar.

Os cientistas sempre se impressionaram com a harmonia da relação existente entre as formigas e os seus parceiros, mas apenas agora estão a desvendar as nuances que esta história evolutiva e de simbiose tem por trás. Eles estão a aplicar ferramentas moleculares para reconstruir a história genealógica da simbiose, determinando a sua origem e como terá progredido ao longo dos milhões de anos da sua existência. Esta interdependência assume um carácter tão forte que virtualmente controla o ecossistema de muitas regiões neotropicais. Existem cientistas que consideram esta relação como um dos maiores passos da evolução animal, colocando-a a par da conquista do meio terrestre. Mas estas descobertas são importantes ainda noutro sentido. O facto desta simbiose ter despertado tanto interesse constitui um motivo para que os fungos sejam estudados. Este tem sido um grupo bastante desprezado, apesar do seu papel crucial no funcionamento de todos os ecossistemas.

O mais antigo agricultor da Terra tem seis patas e pode ser capaz de nos dar algumas ideias de como praticar agricultura sem causar danos ambientais, pois é isto que tem feito durante muitos milhões de anos. As formigas poderão fornecer-nos algumas pistas sobre a forma de manter as mesmas técnicas agrícolas por tão longo tempo. Por exemplo, uma das lições que podemos reter prende-se com a necessidade de manutenção das diferentes variedades de plantas de cultivo em meio natural. Da mesma forma que as formigas saem para trazer novos fungos se uma doença devastar as suas culturas, os agricultores também deveriam poder ir buscar à natureza as plantas originais após o ataque de doenças. Por tudo isto, o que quer que nós tenhamos aperfeiçoado, em termos de práticas agrícolas, terá sido inquestionavelmente melhor realizado pelas formigas agricultoras, ao longo de 50 milhões de anos.

Maria Carlos Reis

sexta-feira, 4 de setembro de 2015

Notícia - A Vida Secreta e Surpreendentemente Fascinante dos Anfíbios

Muitas vezes esquecidos, os anfíbios possuem das mais espantosas e interessantes adaptações do reino animal, tornando a realidade frequentemente bem mais surpreendente do que a ficção que poderíamos criar sobre eles.

Os anfíbios, tal como os répteis, foram sempre vistos como formas de vida inferiores e desinteressantes, por muito tempo incapazes de entusiasmar até as maiores personalidades da comunidade científica. Felizmente a Ciência moderna trouxe à luz a verdadeira essência destes animais excepcionais, dando a conhecer alguns dos seus comportamentos e capacidades extraordinariamente complexas, bizarras e até enternecedoras.

Os primeiros colonizadores
A classe Amphibia é uma classe de vertebrados incrivelmente diversa que existe há mais de 230 milhões de anos, composta pelos descendentes directos dos primeiros vertebrados a conquistar o meio terrestre. Os anfíbios dividem-se em três ordens: Anura (anfíbios sem cauda, como as rãs e os sapos), Caudata (anfíbios com cauda, como as salamandras e os tritões) e Gymnophiona (anfíbios ápodes, como as cecílias e que não ocorrem em Portugal).

Apesar de não serem capazes de produzir calor corporal e de possuírem ciclos de vida complexos, os anfíbios conseguiram conquistar o meio terrestre, colonizando todos os continentes à excepção da Antárctida. Uma vez que não despendem energia a manter a temperatura corporal, têm menores necessidades alimentares, o que lhes permite sobreviver em habitats muito pobres e passar por grandes períodos de inactividade.

A rã-dos-bosques (Rana sylvatica) consegue sobreviver aos Invernos do Canadá e Alasca enterrando-se na manta morta e deixando congelar até 65% da água do seu corpo. O sucesso desta estratégia deve-se à produção de glucose que actua como anti-congelante nas suas células e não permite a formação de cristais que danificariam os tecidos. Na Primavera, quando as temperaturas começam a subir, as rãs-dos-bosques saem da hibernação - descongelam - e reproduzem-se. Já os sapos do género Cyclorana habitam algumas das regiões mais áridas do continente Australiano, enterrando-se em esconderijos por si criados, onde podem permanecer inactivos durante anos. Têm a capacidade de armazenar grandes quantidades de água na bexiga e de produzir um “casulo” que reduz as perdas de água. Emergem do subsolo apenas quando há chuvadas intensas para se alimentarem e, claro, rapidamente se reproduzirem. Graças à capacidade de armazenar água em pleno deserto Australiano, estas espécies sempre foram muito utilizadas pelos Aborígenes.

A sedução a sangue frio
Quando as condições ambientais se tornam mais favoráveis, muitos anfíbios começam a despertar dos períodos de inactividade, emergindo dos seus esconderijos terrestres ou aquáticos para se reproduzirem.

O início da época de reprodução dos anuros (rãs, relas, sapos) é imediatamente denunciada pelos coros que se iniciam ao fim da tarde e se prolongam noite dentro. Estas autênticas serenatas, audíveis até 1 km de distância, são produzidas pelos machos para tentar atrair as fêmeas, que elegem o futuro pai da sua descendência apenas com base no seu canto. Há, no entanto, espécies de anuros que não valorizam tanto o romantismo, caso do macho de uma rã nativa da Papua-Nova Guiné (Liophryne schlaginhaufeni) que segrega e excreta uma hormona sobre a fêmea, pondo-a inconsciente para depois proceder à cópula.

A corte dos urodelos (tritões, salamandras) não passa pela produção de vocalizações atractivas, mas pela segregação e transmissão de feromonas por parte do macho. A corte do tritão-de-ventre-laranja (Triturus boscai) é particularmente complexa. Em meio aquático, o macho coloca-se diante da fêmea, dobra a cauda para a frente de modo a ficar paralela ao corpo, realizando com ela movimentos ondulatórios regulares que se destinam a transmitir partículas odoríferas à fêmea. No caso da fêmea não se sentir atraída, o macho pode realizar novos movimentos, entre os quais se destaca o “flamenco”, alçando a cauda e oscilando a sua ponta de um lado para o outro.

Não existe entre os vertebrados classe com maior variedade de estratégias reprodutivas e formas de cuidados parentais do que a classe Amphibia. Apesar de muitos anfíbios não exibirem qualquer cuidado parental, limitando-se a colocar as posturas em meios aquáticos, há espécies que dedicam muita da sua energia a cuidar da descendência de formas por vezes inacreditáveis.

A face terna dos anfíbios
A evolução dos cuidados parentais representa uma enorme mudança na história natural dos animais, promovendo a sobrevivência da descendência perante condições ambientais adversas.

A maioria dos anfíbios é ovípara, depositando os ovos em meio terrestre ou aquático onde as larvas se desenvolvem autonomamente. No entanto, existem espécies vivíparas capazes de alimentar os seus fetos com uma mucoproteína (leite uterino) depois das reservas vitelinas já se terem esgotado, caso dos sapos do género Nectophrynoides, da rã-coqui (Eleutherodactylus jasperi) actualmente considerada extinta, ou da cecília recentemente descoberta na Índia, Gegeneophis seshachari. Além das diferenças inter-específicas, pode ainda existir variação nas estratégias reprodutivas de populações da mesma espécie como resultado de diferentes condições ambientais: a salamandra-de-pintas-amarelas (Salamandra salamandra) que habitualmente é ovovivípara e deposita as suas larvas em meio aquático, em regiões montanhosas dá à luz indivíduos completamente metamorfoseados.

Quando presente, o cuidado parental característico das salamandras e dos tritões consiste na assistência às posturas. Nas salamandras aquáticas, a fêmea (Família Proteidae) ou o macho (Cryptobranchus alleganiensis) prestam assistência às posturas para promover essencialmente as trocas gasosas, movimentando rapidamente as brânquias ou o próprio corpo. No caso dos tritões europeus (p.ex. Triturus marmoratus), a fêmea passa muito tempo a colocar criteriosamente cada ovo na vegetação para que esteja mais protegido de predadores e dos efeitos nefastos da radiação ultravioleta.

Cerca de 75% das cecílias são vivíparas, alimentando os fetos com células do oviducto e dando à luz larvas totalmente metamorfoseadas. Os cuidados prestados pela cecília africana Boulengerula taitanus às suas larvas após a eclosão são únicos entre os anfíbios. A progenitora desenvolve uma camada dérmica rica em gorduras e nutrientes que assegura a nutrição das larvas. Estas possuem dentes especializados para raspar e consumir a pele da mãe durante as primeiras 4 semanas de vida.

Os anuros apresentam a maior diversidade de cuidados parentais na classe Amphibia. A assistência às posturas é a forma mais comum de prestação de cuidados, sendo frequentemente feita pelo macho, fenómeno raro no mundo animal. Em algumas espécies um dos progenitores carrega os ovos fertilizados durante o desenvolvimento larvar no dorso ou mesmo em bolsas especializadas.

Os sapos-parteiros, Alytes spp., carregam os cordões de ovos enrolados nos membros posteriores, colocando-os em meio aquático apenas quando já estão prontos para eclodir. O macho da rã marsupial australiana (Assa darlingtoni) possui bolsas ao longo dos seus flancos onde os girinos podem completar o desenvolvimento larvar até à metamorfose.

Os cuidados parentais mais complexos encontram-se frequentemente em habitats tropicais húmidos. Algumas rãs-flecha (família Dendrobatidae), transportam os girinos no seu dorso e depositam-nos em pequenas bolsas de água que se formam em plantas epífitas como as bromélias. A larva completa então o seu desenvolvimento nestes minúsculos meios livres de predadores, alimentando-se de invertebrados e dos ovos não fertilizados que a progenitora lhe fornece periodicamente.

Há espécies que apresentam cuidados parentais ainda mais impressionantes, como as rãs australianas do género Rheobatrachus, em que a fêmea engole cerca de 20 ovos fertilizados que se desenvolvem no seu estômago. Durante o período de desenvolvimento larvar a progenitora não só não se alimenta como fica com o sistema digestivo inibido, suspendendo a produção de ácido e os movimentos peristálticos. Terminado o desenvolvimento larvar, a progenitora regurgita os indivíduos recém-metamorfoseados. Infelizmente as duas espécies que compõem este género, R. vitelinus e R. silus, descobertas na década de 70, foram dadas como extintas na década seguinte, ficando muito por desvendar acerca das capacidades únicas destes anuros.

O estranho mundo das armas anfíbias
Os anfíbios são uma parte essencial da cadeia trófica, constituindo presas habituais para uma vasta gama de predadores. Essa pressão deu origem a uma série de características fisiológicas, morfológicas e comportamentais que, isoladas ou em sinergia, podem potenciar a sua sobrevivência a ataques predatórios.

As formas mais comuns de defesa anti-predatória em adultos são os comportamentos de fuga (saltar ou enterrar-se) e a produção de secreções cutâneas nocivas. No entanto, muitos anfíbios adoptam estratégias mais curiosas, fazendo-se de mortos, empolando o seu tamanho ou atraindo o predador para partes do corpo menos essenciais e/ou tóxicas. É muito frequente que anuros menos ágeis invistam em aparentar estar mortos, caso de espécies como o Stereocyclops parkeri, que estica totalmente os seus membros, ficando hirto, ou da Acanthixalus spinosus, que encolhe os seus membros e coloca a língua cor-de-laranja de fora.

De uma forma geral há entre as salamandras e os tritões um claro investimento na produção de toxinas e na exploração de comportamentos que podem maximizar a eficácia dessas secreções. A salamandra-de-pintas-amarelas possui, na parte de trás da cabeça, glândulas que segregam toxinas capazes de provocar ardor e cegueira temporária. Quando atacada, é capaz de produzir um esguicho de intensidade de direcção controladas, preferencialmente para os olhos do atacante. Já as salamandras da família Plethodontidae agitam a cauda verticalmente enquanto mantêm o resto do corpo rígido, procurando atrair o predador para a parte do seu corpo mais dispensável e tóxica.

Os anfíbios capazes de produzir toxinas são frequentemente espectaculares, apresentando padrões corporais acentuados por cores fortes (laranja, vermelho, amarelo) que servem como sinalizadores da sua perigosidade. Certas espécies exploram o carácter dissuasor dessas cores e, apesar de serem absolutamente inofensivas, apresentam padrões semelhantes aos das espécies mais tóxicas.

Os géneros Pleurodeles e Echinotriton apresentam capacidades únicas para reduzir a sua palatibilidade e aumentar a sua probabilidade de sobrevivência. A salamandra-de-costelas-salientes (Pleurodeles waltl), endemismo ibérico que se pode encontrar no Sul e Centro de Portugal, tem a capacidade de, perante um ataque, projectar as pontas das suas costelas para fora do seu corpo. Apesar da projecção não se fazer através de poros especializados, as pontas expostas das costelas ficam posicionadas imediatamente abaixo das manchas alaranjadas dos flancos, aumentando o impacto visual deste comportamento. Como se não bastasse, estas espécies são também tóxicas, pelo que as pontas das costelas podem injectar toxinas na corrente sanguínea do predador.

Se a estratégia defensiva da salamandra-de-costelas-salientes pode parecer bizarra, a utilizada por alguns sapos africanos (Géneros Astylosternus e Trichobatrachus) prova que a realidade é muitas vezes bem mais impressionante do que a ficção. Estes anuros têm a capacidade de projectar a parte terminal das falanges de alguns dedos através da pele. Estas estruturas ósseas de forma semelhante à das garras de alguns mamíferos, causam feridas profundas em quem tentar pegar ou abocanhar estes sapos. Não se conhece mais nenhum vertebrado com uma estrutura semelhante a uma garra sem queratina, composta apenas por massa óssea, que tem de se libertar da estrutura esquelética e perfurar a pele para se tornar funcional.

No século XVIII, o famoso cientista sueco Carl von Linné, responsável pela criação do actual sistema de nomeação científica das espécies referiu-se aos anfíbios como criaturas “feias e asquerosas”, reforçando que Deus não se havia esmerado na sua criação. Agora, depois de conhecer uma parte da vida secreta destes vertebrados, cabe ao leitor decidir se estas criaturas tão menosprezadas não podem de facto integrar orgulhosamente o grupo dos animais mais interessantes e inspiradores deste planeta.

Joana Teixeira Ribeiro