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- Pesquisadores da USP e Smithsonian reavaliaram a musculatura craniana do celacanto, um “fóssil vivo”.
- O estudo revelou que apenas 13% das supostas novidades evolutivas musculares eram corretas.
- As descobertas podem alterar o entendimento da evolução craniana em vertebrados, incluindo humanos.
- O celacanto mostrou ser mais similar a tubarões e tetrápodes do que se pensava anteriormente.
Já imaginou um peixe que mal mudou em milhões de anos ainda ser capaz de nos surpreender e mudar o que pensamos sobre a evolução craniana de vertebrados? Pesquisadores da USP e da Smithsonian Institution fizeram um estudo detalhado do celacanto africano, um verdadeiro “fóssil vivo”, e as descobertas são incríveis. Eles mostraram que muita coisa que achávamos saber sobre a evolução dos vertebrados pode não estar tão certa assim.
Revisão da Musculatura Craniana do Celacanto
O celacanto, um peixe que praticamente não mudou nos últimos 65 milhões de anos, continua a surpreender a ciência. Um estudo recente, publicado na revista Science Advances por pesquisadores da USP e da Smithsonian Institution, reanalisou a musculatura craniana do celacanto africano (Latimeria chalumnae).
Os resultados mostraram que apenas 13% das novidades evolutivas musculares, tidas como corretas para as principais linhagens de vertebrados, realmente eram. Além disso, o estudo identificou nove novas transformações evolutivas ligadas à alimentação e à respiração desses grupos.
Segundo Aléssio Datovo, professor do Museu de Zoologia da USP e líder do estudo, o celacanto é mais similar a tubarões, raias, quimeras e tetrápodes (aves, mamíferos, anfíbios e répteis) do que se pensava. Ao mesmo tempo, ele é bem diferente dos peixes de nadadeira raiada, que representam quase metade dos vertebrados que vivem hoje.
Uma das conclusões mais interessantes é que os celacantos não possuem os músculos responsáveis pela expansão ativa da cavidade bucofaringeana, essencial para capturar alimento e respirar. O que se pensava serem músculos, na verdade, são ligamentos, incapazes de contração.
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A História Evolutiva dos Peixes e a Alimentação
Os peixes de nadadeira raiada (actinopterígeos) e os de nadadeira lobada (sarcopterígeos) se separaram de um ancestral comum há cerca de 420 milhões de anos. Os sarcopterígeos incluem peixes como o celacanto e os peixes pulmonados, além de todos os tetrápodes, que evoluíram de um ancestral aquático, como mamíferos, aves, répteis e anfíbios.
Nos peixes de nadadeira raiada, como as carpas de aquário, a boca se desloca para sugar os alimentos, o que lhes garantiu uma enorme vantagem evolutiva. Hoje, eles representam cerca de metade de todos os vertebrados viventes. Essa é uma diferença crucial em relação a peixes como o celacanto e os tubarões, que mordem suas presas.
Datovo explica que, antes, acreditava-se que os celacantos também possuíam esse conjunto de músculos para sucção, o que indicaria que essa característica teria surgido no ancestral comum dos vertebrados ósseos. No entanto, o novo estudo mostra que essa capacidade só apareceu pelo menos 30 milhões de anos depois, no ancestral comum dos peixes de nadadeira raiada.
A Raridade dos Celacantos e a Importância da Dissecação
Encontrar celacantos na natureza é extremamente difícil, já que eles vivem a cerca de 300 metros de profundidade e passam o dia em cavernas submarinas. Uma das razões para terem mudado tão pouco desde a extinção dos dinossauros é que, sem predadores em um ambiente protegido, as alterações em seu genoma foram mais lentas.
Os celacantos eram conhecidos apenas por fósseis até que, em 1938, um animal vivo foi encontrado, surpreendendo os cientistas. Em 1999, outra espécie (Latimeria chalumnae) foi descoberta nos mares da Ásia.
Devido à raridade dos celacantos em museus, os pesquisadores da USP e do Museu Nacional de História Natural precisaram ser persistentes para conseguir exemplares para dissecção. O Field Museum, de Chicago, e o Virginia Institute of Marine Science, ambos nos Estados Unidos, finalmente cederam um exemplar cada, graças ao esforço de G. David Johnson, coautor do artigo.
Johnson, considerado por Datovo o maior anatomista de peixes de sua época, faleceu em novembro de 2024, após um acidente doméstico, enquanto o estudo estava em fase de revisão.
Contribuições do Estudo para a Evolução Craniana de Vertebrados
Ao contrário do que se pode pensar, a dissecção de um exemplar, quando bem-feita, não significa destruí-lo, afirma Datovo. O pesquisador levou seis meses para separar todos os músculos e ossos cranianos do celacanto. Agora, essas estruturas estão preservadas e podem ser estudadas individualmente por outros cientistas, sem a necessidade de dissecção de novos animais.
Ao examinar cada músculo e nervo, os autores puderam identificar estruturas nunca descritas antes e corrigir erros que se repetiam na literatura científica há mais de 70 anos. Datovo relata que encontraram mais erros do que imaginavam, como 11 estruturas descritas como músculos que, na verdade, eram ligamentos ou outros tecidos conjuntivos. Isso muda drasticamente a forma como a boca e a respiração funcionam, já que músculos realizam movimentos, enquanto ligamentos apenas os transmitem.
A descoberta impacta o entendimento da evolução craniana de vertebrados em todos os outros grandes grupos, devido à posição dos celacantos na árvore da vida. Com essas informações, Datovo analisou imagens de microtomografia em três dimensões de crânios de outros grupos de peixes, extintos e viventes, disponibilizadas por outros pesquisadores.
A partir das imagens dos ossos cranianos de peixes de linhagens extintas, Datovo e Johnson puderam inferir onde se encaixariam os músculos encontrados nos celacantos, elucidando a evolução desses músculos nos primeiros vertebrados com mandíbula. Em trabalhos futuros, Datovo pretende analisar as semelhanças com os músculos dos tetrápodes, como anfíbios e répteis.
Este conteúdo foi auxiliado por Inteligência Artificial, mas escrito e revisado por um humano.
