Vários peixes podem secretamente andar na terra, sugere estudo

Um número surpreendente de bótias — uma família de peixes asiáticos — é capaz de andar na terra usando seus quatro membros, segundo um novo estudo. É uma descoberta que pode explicar como alguns dos primeiros animais conseguiam caminhar em solo sólido.

As bótias do sul da Ásia são uma família de pequenos peixes que muitas vezes podem ser encontrados em rochas em águas muito movimentadas. Uma nova pesquisa publicada no Journal of Morphology sugere que pelo menos 11 espécies do tipo hillstream também podem andar na terra, como evidenciado por suas anatomias peculiares. Pelo menos uma espécie, um peixe-caverna cego conhecido como Cryptotora thamicola, foi realmente pego em flagrante, mas a nova pesquisa sugere que outros também podem fazer isso.

Brooke Flammang, bióloga do NJIT (Instituto de Tecnologia de Nova Jersey) e autora principal do estudo, junto com seus colegas analisou 29 espécimes de bótias. Usando microtomografias, a equipe estudou e comparou as várias amostras, observando suas formas distintas, grupos musculares e estruturas esqueléticas.

Cryptotora thamicola visto de múltiplas perspectivas. Crédito: Zach Randall, Florida Museum of Natural History, and BE Flammang, NJIT

Esta equipe internacional de pesquisadores, que incluía cientistas do Museu de História Natural da Flórida, da Universidade Estadual da Louisiana e da Universidade Meajo da Tailândia, também realizou alguns trabalhos genéticos, analisando o DNA de 72 bótias para reconstruir sua árvore genealógica evolutiva.

Juntas, as análises físicas e genéticas revelaram a capacidade incomum dos peixes de caminhar pela terra.

“Na maioria dos peixes, não há conexão óssea entre a espinha dorsal e as nadadeiras pélvicas. Esses peixes são diferentes porque têm quadris”, explicou Flammang por e-mail. “O osso do quadril é uma costela sacral e, nos peixes que estudamos, encontramos três variantes morfológicas que vão desde muito finas e mal conectadas até robustas e com uma conexão resistente. Imaginamos que aqueles com os ossos de quadril maiores e mais robustos tenham a melhor capacidade de caminhar.”

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Cryptotora thamicola em um lago. Crédito: Florida Museum

Dos peixes estudados, 11 foram encontrados com esses quadris robustos, ou cinturas pélvicas. Curiosamente, a marcha resultante é uma reminiscência da maneira como as salamandras andam em terra.

Como observado, o único exemplo documentado de uma bótia que anda é a Cryptotora thamicola, também conhecido como peixe-anjo da caverna. Esses peixes cegos, além de caminharem pela terra, já foram vistos subindo cachoeiras, fazendo isso com os quatro membros.

Essas adaptações pélvicas permitem que os peixes empurrem suas nadadeiras contra o solo, empurrando seus corpos para cima e para frente a cada passo, disse Flammang. Essas características provavelmente evoluíram como adaptações a águas de fluxo rápido, como rios e riachos. Nos peixes-anjo das cavernas, essa mobilidade aumentada pode permitir um maior acesso às águas oxigenadas, que são importantes para este grupo familiar.

A bótia de espécie Homaloptera bilineata pode usar seus membros para se locomover, mas sua habilidade de andar na terra é desconhecida. Crédito: Florida Museum

E, como Zach Randall, biólogo do Museu de História Natural da Flórida e coautor do estudo, explicou em um comunicado à imprensa do NJIT, essas características são “provavelmente a chave para ajudar a evitar que esses peixes sejam arrastados pelo fluxo rápido do ambiente onde vivem.”

Randall acrescenta: “O que é realmente legal sobre este artigo é que ele mostra com muitos detalhes que cinturas pélvicas robustas são mais comuns do que pensávamos na famílias das bótias.”

Flammang disse que esses peixes não representam uma espécie intermediária, ou seja, algum tipo de elo perdido entre os animais totalmente aquáticos e aqueles capazes de viver na terra.

“Mas sabemos que ao longo da evolução, os organismos convergiram repetidamente para morfologias semelhantes como resultado de enfrentar pressões semelhantes da seleção natural”, disse ela. “E também sabemos que a física não muda com o tempo. Portanto, podemos descobrir a mecânica de como os primeiros animais extintos podem ter caminhado.”

Na verdade, a equipe agora está voltando sua atenção exatamente para isso — a mecânica de caminhada empregada por esses peixes notáveis. Para isso, a equipe vem estudando a locomoção da bótia no laboratório usando vídeos de alta velocidade, uma técnica que registra sua atividade muscular.

“Podemos então usar as informações de como os peixes vivos caminham para programar os peixes robóticos anfíbios que estamos construindo”, disse Flammang. “O peixe robô pode então ser adaptado para representar formas fósseis para que possamos estudar sua morfologia funcional e biomecânica locomotora.”

Esse tipo de coisa já foi feita antes, particularmente em espécies extintas, incluindo um antigo caminhante terrestre conhecido como Orobates. Agora estamos ansiosos para ver o peixe-anjo da caverna robótico da equipe e as descobertas científicas que virão daí.