Sobrevivendo ao frio extremo: reveladas as origens do anticongelante animal
A capacidade de certos animais sobreviverem no gelo e na neve vem de proteínas anticongelantes especiais, as quais cientistas descobriram que se originaram muito antes do que se imaginava.
Os pesquisadores descobriram que as proteínas anticongelantes evoluíram muito antes do que se pensava e se originaram em um pequeno animal parecido com um inseto que você provavelmente encontrará em seu jardim.
A capacidade de prevenir danos celulares durante o frio extremo evoluiu várias vezes de forma independente em certos peixes, insetos e aranhas. Esta capacidade única é conferida por proteínas especiais que se ligam aos cristais de gelo no interior das células, impedindo-as de crescer e recristalizar de forma fatal.
Anteriormente, os cientistas acreditavam que estas proteínas surgiram nos últimos 40 milhões de anos. Mas uma nova pesquisa, publicada na revista Scientific Reports, descobriu que são pelo menos 10 vezes mais antigas, originando-se há cerca de 400 milhões de anos em artrópodes comuns conhecidos como colêmbolos.
Um salto na etapa evolutiva
No final do período Ordoviciano, há cerca de 450 milhões de anos, a Terra era um paraíso oceânico pegajoso e úmido, habitado por criaturas estranhas e incríveis que ainda não tinham ocupado a terra firme.
No entanto, tudo isso mudaria pouco depois, à medida que as temperaturas globais caíssem e as calotas polares começassem a crescer. O resultado foi a segunda maior extinção em massa da história, destruindo metade de toda a vida na Terra. Neste novo mundo de gelo e neve, um animal que prevaleceu foi o humilde colêmbolo, que se adaptou ao ambiente mais frio desenvolvendo a primeira proteína anticongelante.
No estudo, colêmbolos foram coletados de climas árticos e armazenados em placas de Petri em laboratório. Uma série de experimentos moleculares foram então realizados para descobrir quando os animais desenvolveram pela primeira vez a proteína que desafia o gelo, limitando-se ao período Ordoviciano.
"Sabíamos que as proteínas anticongelantes evoluíram independentemente umas das outras várias vezes durante a história evolutiva", disse Martin Holmstrup, coautor do estudo e professor do Departamento de Ecociência da Universidade de Aarhus. "Os peixes as têm. Os insetos as têm. Algumas aranhas as têm. Mas até vermos estes resultados, não sabíamos que haviam se desenvolvido tão cedo no mundo animal", disse ele.
O que são colêmbolos e onde vivem?
Os colêmbolos são animais minúsculos, medindo menos de 7 mm de comprimento, que se parecem com insetos, mas na verdade possuem seu lugar próprio na árvore evolutiva. Existem mais de 9.000 espécies diferentes de colêmbolos, encontradas em quase todos os lugares do mundo, incluindo o seu jardim.
Seu nome vem de suas caudas bifurcadas, que seguram sob o corpo como barras de catapulta. Quando isso se solta, impulsiona o animal até 10 cm no ar, ajudando-o a escapar de predadores como as aranhas.
Os colêmbolos são mais comuns no Ártico, onde prosperam devido à falta de muitos predadores ou competidores naturais. Normalmente encontrados nas camadas superiores do solo ou na serapilheira (liteira), alimentam-se de fungos microscópicos, bactérias e outros microrganismos e melhoram o ecossistema através da reciclagem de nutrientes.