Estes peixes usam as suas pernas para saborear o fundo do mar

O peixe-pau-lira (Callionymus lyra), uma espécie de peixe pertencente à família Callionymidae, é um animal invulgar com o corpo de um peixe, as asas de um pássaro e as pernas de um caranguejo. Agora, os investigadores mostram que as suas pernas não servem apenas para andar.

Na verdade, são verdadeiros órgãos sensoriais utilizados para encontrar presas enterradas enquanto escavam. Este trabalho aparece em dois estudos publicados na revista Cell Press Current Biology.

“Trata-se de um peixe que desenvolveu pernas utilizando os mesmos genes que contribuem para o desenvolvimento dos nossos membros e que, em seguida, redirecionou essas pernas para encontrar presas utilizando os mesmos genes que a nossa língua utiliza para saborear os alimentos – um trabalho bastante selvagem”, afirma Nicholas Bellono (@NBellono) da Universidade de Harvard em Cambridge, MA.

Bellono, juntamente com David Kingsley, da Universidade de Stanford, e os seus colegas, não tinham como objetivo estudar esta espécie. Depararam-se com estas criaturas numa viagem ao Laboratório Biológico Marinho em Woods Hole, MA.

Depois de saberem que outros peixes seguem os Callionymus lyra, aparentemente devido às suas capacidades para descobrir presas enterradas, os investigadores ficaram intrigados e levaram alguns para o laboratório para saberem mais. Confirmaram que estes conseguiam, de facto, detetar e descobrir extratos de mexilhão moídos e filtrados e até aminoácidos individuais.

Tal como referido num dos dois novos estudos, descobriram que as patas destes peixes estão cobertas de papilas sensoriais, cada uma delas recebendo uma inervação densa de neurónios sensíveis ao toque. As papilas também têm recetores gustativos e apresentam uma sensibilidade química que leva os leva a escavar.

“Inicialmente, ficámos impressionados com as patas que são partilhadas por todos e que os tornam diferentes da maioria dos outros peixes”, diz Kingsley.

“Ficámos surpreendidos ao ver o quanto diferem uns dos outros nas estruturas sensoriais que se encontram nas pernas. Assim, o sistema apresenta vários níveis de inovação evolutiva, desde as diferenças entre os roedores-do-mar e a maioria dos outros peixes, às diferenças entre as espécies de roedores-do-mar e às diferenças em tudo, desde a estrutura e os órgãos sensoriais até ao comportamento”, acrescenta.

Através de outros estudos de desenvolvimento, os investigadores confirmaram que as papilas representam uma inovação evolutiva fundamental que permitiu aos peixe-pau-lira serem bem sucedidos no fundo do mar de uma forma que outros animais não conseguem.

No segundo estudo, os investigadores aprofundaram a base genética das pernas únicas dos peixes. Utilizaram a sequenciação do genoma, o perfil transcricional e o estudo de espécies híbridas para compreender a base molecular e de desenvolvimento da formação das pernas.

As suas análises identificaram um fator de transcrição antigo e conservado, denominado tbx3a, como um dos principais determinantes do desenvolvimento das pernas sensoriais dos peixe-pau-lira.

A edição do genoma confirmou que eles dependem deste gene regulador para desenvolverem as suas pernas normalmente. O mesmo gene também desempenha um papel crítico na formação das papilas sensoriais dos peixe-pau-lira e no seu comportamento de escavação.

“Embora muitas caraterísticas pareçam novas, são normalmente construídas a partir de genes e módulos que já existem há muito tempo”, disse Kingsley. “É assim que a evolução funciona: mexendo em peças antigas para construir coisas novas”.

As descobertas mostram que agora é possível expandir a nossa compreensão detalhada de caraterísticas complexas e da sua evolução em organismos selvagens, e não apenas em organismos modelo bem estabelecidos, segundo os investigadores.

Os investigadores estão agora curiosos por saber mais sobre as alterações genéticas e genómicas específicas que levaram à evolução do peixe-pau-lira.