Tardígrado recém-descoberto é estranhamente resistente a doses letais de radiação UV

Uma espécie recém-descoberta de tardígrado que emite um brilho azul quando exposta à luz ultravioleta usa os poderes da fluorescência como escudo protetor, de acordo com uma nova pesquisa.

Tardígrados, apelidados de urso d’água ou leitões do musgo, são animais microscópicos capazes de tolerar algumas condições incrivelmente difíceis, como temperaturas congelantes, radiação, desidratação e até mesmo o vácuo do espaço. Em 2016, cientistas no Japão conseguiram reviver um tardígrado que estava congelado há mais de 30 anos. Sabe-se da existência de cerca de 1.300 espécies diferentes dessas criaturas de oito patas, e elas são encontradas em todo o mundo.

Cientistas da Índia descobriram mais um superpoder tardígrado, pelo menos em uma espécie em particular. Esses tardígrados até então desconhecidos, atribuídos ao gênero Paramacrobiotus, exibem fluorescência natural, lançando um brilho azul estranho quando expostos à luz ultravioleta. O que é ainda mais interessante, e como os autores do novo estudo argumentam, é que essa fluorescência protege os tardígrados dos níveis de radiação ultravioleta conhecidos por matar outros microorganismos, como bactérias e vírus. O novo artigo, publicado na Biology Letters, é de coautoria do bioquímico Sandeep Eswarappa do Instituto Indiano de Ciência em Bangalore.

Eswarappa e seus colegas obtiveram o novo tardígrado e outros musgos que cresciam em uma parede de concreto em Bangalore. Usando uma lâmpada germicida, os cientistas explodiram os espécimes com luz ultravioleta, o que foi feito para testar a tolerância das criaturas. Doses de quinze minutos administradas a 1 quilojoule por metro quadrado eliminaram a maioria dos indivíduos de uma espécie tardígrada conhecida como Hypsibius exemplaris, e todos morreram após 24 horas.

Estranhamente, no entanto, um grupo misterioso de tardígrados com manchas marrom-avermelhadas conseguiu sobreviver por 30 dias após uma dosagem que mata bactérias e vermes nematódeos (Caenorhabditis elegans) em apenas cinco minutos. Em um teste de acompanhamento, Eswarappa e seus colegas aumentaram a dose para 4 kilojoules por metro quadrado – e desta vez para uma hora inteira. Incrivelmente, 60% dos tardígrados estranhos conseguiram sobreviver por 30 dias após essa exposição intensa. Nesse ponto, ficou claro que os cientistas encontraram uma nova espécie, que eles designaram provisoriamente como Paramacrobiotus BLR.

“Após o tratamento com radiação ultravioleta, os tardígrados foram observados diariamente em busca de sinais de vida – movimento ativo e postura de ovos”, escreveram os autores do estudo. “Não houve mudança significativa no número de ovos postos, na eclodibilidade e no tempo de incubação entre espécimes de Paramacrobiotus BLR tratados com UV e os não tratados”.

A próxima etapa envolveu uma investigação dos tardígrados com um microscópio de fluorescência invertida, o que fez com que os tardígrados castanho-avermelhados lançassem uma luz azul. Os cientistas, pensando que os pigmentos fluorescentes da pele dos tardígrados pudessem estar ligados à resistência aos raios ultravioleta, realizaram um experimento interessante: eles cobriram espécimes de H. exemplaris, junto com alguns vermes nematódeos, com os pigmentos, e mais uma vez os expuseram à lâmpada ultravioleta. O composto fluorescente resultante formou um “escudo” que ajudou esses organismos a sobreviver a quase o dobro das taxas dos grupos desprotegidos.

Assim, o novo estudo mostra que “é possível transferir a propriedade de tolerância a UV de Paramacrobiotus BLR ao H. exemplaris e C. elegans, que são sensíveis a UV, usando o extrato fluorescente”, escreveram os autores, acrescentando que isso fornece uma “ demonstração direta experimental de fotoproteção por fluorescência”.

Os organismos têm todos os tipos de estratégias para se proteger contra a radiação ultravioleta, como mecanismos de reparo de DNA e compostos absorventes de ultravioleta (a melanina em mamíferos é um bom exemplo). Os cientistas suspeitaram que a fluorescência pudesse conferir um efeito semelhante entre corais e águas-vivas-de-pente, mas não havia prova experimental.

O mecanismo exato de proteção permanece desconhecido, mas a equipe de Eswarappa suspeita que o escudo fluorescente absorve a radiação UV prejudicial e emite luz azul inofensiva. O Paramacrobiotus BLR provavelmente desenvolveu esse truque especial para se proteger contra a alta radiação ultravioleta encontrada nas regiões tropicais do sul da Índia, onde o índice ultravioleta pode chegar a 10, de acordo com os autores.