Os insetos constituem a maior biomassa de todos os animais terrestres e têm um impacto significativo no ecossistema global. Mas eles são raridade nos ambientes marinhos: apenas cinco espécies do gênero Halobates (conhecidos como “skatistas dos oceanos”) se adaptaram à vida em alto mar.
Por quê? Cientistas da Universidade Metropolitana de Tóquio propuseram uma “explicação simples para [esta] questão de longa data”. O que daria aos insetos desvantagens no oceano, mas lhes confere vantagem na terra, é uma enzima chamada MCO2. É esta enzima que os ajuda a desenvolver a camada fina, porém resistente, que reveste seus corpos, chamada exoesqueleto.
O biólogo Tsunaki Asano, que liderou a equipe de pesquisa, já havia mostrado que os insetos adaptados para ambientes terrestres desenvolvem um gene responsável por ativar a produção da MCO2. A enzima, por sua vez, está por trás de uma reação química em que o oxigênio molecular transforma compostos chamados catecolaminas em agentes que endurecem o exoesqueleto.
Este é um processo diferente do utilizado por outros artrópodes, como os crustáceos, que dividem um mesmo ancestral com os insetos. Eles usam principalmente o cálcio da água do mar para endurecer suas cutículas – e apresentam um exoesqueleto significativamente mais denso que o encontrado nos insetos. São processos distintos, relacionados à disponibilidade das substância em cada ambiente.
Segundo a hipótese dos pesquisadores de Tóquio, o endurecimento da cutícula através da MC02 cria um biomaterial que protege os insetos mas não aumenta demais sua massa. “A cutícula leve sem calcificação pode ter sido um fator crítico que permitiu que os insetos evoluíssem para o voo pela primeira vez na história do Metazoa [reino animal]”, escrevem os pesquisadores.
Mas os insetos não são, claro, os únicos artrópodes a habitar ambientes terrestres. A lista é extensa e inclui aranhas, ácaros e centopeias, por exemplo. Por isso, a MCO2 não seria estritamente necessária para o sucesso em nichos terrestres – mas seria uma peça-chave na evolução dos insetos e sua colonização dos ecossistemas em terra firme.
“Se os insetos não tivessem adquirido [este sistema para desenvolvimento do exoesqueleto], sua evolução e sucesso poderiam ter sido significativamente diferentes do que observamos atualmente”, escreve a equipe.
O estudo foi publicado no último mês na revista Physiological Entomology.
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