Como esta criatura “alien” do fundo dos oceanos pode chegar a 5 anos sem comida

Um gigante no deserto de comida

Os isópodes de águas profundas são crustáceos de corpo achatado, segmentado e protegido por um exoesqueleto rígido. Eles têm 14 patas articuladas e vivem em diferentes regiões dos oceanos Atlântico, Pacífico e Índico. Algumas espécies podem atingir entre 28 e 50 centímetros de comprimento.

Duas espécies foram analisadas de perto no estudo: Bathynomus jamesi, encontrada a cerca de 900 metros de profundidade no Mar da China Meridional, e Bathynomus doederleini, localizada a aproximadamente 300 metros no Mar da China Oriental. A comparação com uma espécie de isópode que vive mais perto da costa ajudou os pesquisadores a entenderem como esses animais se adaptaram a diferentes condições.

Vale lembrar que, nas profundezas, a comida tende a chegar de forma irregular, quando comparada a níveis oceânicos mais próximos da superfície. Restos de peixes, caranguejos e outros organismos mortos podem afundar até o leito oceânico, mas não existe garantia de quando surgirá a próxima refeição.

Em entrevista a agência Reuters, Jianhai Xiang, biólogo de crustáceos e um dos autores do estudo, descreveu o ambiente como “um mundo de noite perpétua e pressão esmagadora, mas a vida encontra um caminho”. Tal disponibilidade imprevisível de alimento ajuda a explicar por que os isópodes desenvolveram uma estratégia que os pesquisadores resumem como “ganhar mais, gastar menos”.

Estômago como grande reservatório

Uma das peças centrais desse mecanismo está no tamanho do estômago. Nos isópodes que vivem em maiores profundidades, o órgão pode ocupar cerca de dois terços da cavidade corporal. Isso permite que o animal aproveite ao máximo cada oportunidade de alimentação.

Na prática, quando ele encontra comida, pode consumir uma grande quantidade e armazená-la por longos períodos. Jianbo Yuan compara essa estrutura a um “armazém de alimentos”. “Eles podem fazer com que uma única refeição dure anos”, aponta o pesquisador.

Como o metabolismo do animal é muito lento, a energia obtida em uma única refeição pode ser usada gradualmente. Em condições normais, um metabolismo mais acelerado significa maior consumo de energia, mas, para um animal que vive onde refeições são raras, reduzir essa velocidade pode ser decisivo para sobreviver.

Bactérias que vivem no estômago também podem participar desse sistema. No estudo, os pesquisadores associaram o grupo Chlamydiae ao armazenamento de gordura nas espécies que vivem em maiores profundidades. Segundo Yuan, trata-se de uma relação potencialmente vantajosa para os dois lados, pois o isópode pode obter benefícios energéticos, enquanto as bactérias encontram um ambiente estável para prosperar.

Gene ‘sequestrado’ virou interruptor de energia

O achado mais surpreendente do estudo, porém, estava no DNA. Ao analisá-lo, os pesquisadores identificaram o ND1, um gene envolvido no controle da produção de energia, que os autores concluíram não fazer parte originalmente do genoma dos isópodes.

A hipótese é que os ancestrais desses animais tenham adquirido o gene de uma bactéria que vivia associada ao seu organismo, em um processo conhecido como transferência horizontal de genes. Ao contrário da herança genética convencional, em que um gene é transmitido de pais para filhos, a transferência horizontal permite que material genético passe entre organismos sem essa relação direta. “Pense nisso como um copiar e colar biológico. Um animal extrai DNA útil diretamente de um organismo completamente diferente”, descreve Yuan.

Estima-se que os ancestrais dos isópodes gigantes adquiriram o ND1 há mais de 16 milhões de anos. “Isso é surpreendente porque bactérias e animais são muito diferentes, e essas transferências são extremamente raras”, observa Yuan. “O gene dá ao isópode uma ferramenta extra para ajustar seu uso de energia, especialmente quando precisa diminuir a velocidade”.

Para investigar o funcionamento do ND1, os cientistas não ficaram restritos aos isópodes. Como esses animais são difíceis de estudar vivos em seu ambiente natural, o gene foi introduzido em peixes-zebra, vermes nematóides e células humanas em laboratório.

Os experimentos revelaram que o efeito do gene depende da temperatura. Em condições normais, o ND1 aumentou o uso de energia nos organismos testados. Já em temperaturas frias, semelhantes às condições encontradas no fundo do oceano, o gene ajudou a reduzir o metabolismo e a atividade das mitocôndrias. Em um dos testes, peixes-zebra com o gene, mantidos a 18 °C e sem alimento, sobreviveram 37% mais tempo do que animais que não receberam o gene.