Peixe pode ser chave para evolução das espécies

Um peixe marinho que parece estar prestes a se adaptar à vida na água doce está ajudando a desvendar como algumas espécies passaram pela façanha da evolução no passado.

Diferente do salmão e de algumas trutas, que sobrevivem em rios e oceanos, a maioria dos peixes só consegue viver exclusivamente em água doce ou salgada.

Mas quando os pescadores de Maine começaram a encontrar um peixe dos mares, conhecido como peixe-escorpião, em estuários, Kelly Hyndman e David Evans, zoólogos da Universidade da Flórida, em Gainesville, decidiram examiná-lo com mais cuidado.

Eles colocaram o peixe em aquários contendo diferentes concentrações de água do mar e, após 24 horas e 72 horas, mediram as concentrações de sódio, potássio e íons de cloro em seu sangue, bem como os níveis de três proteínas nas guelras que ajudam a regular a presença dos íons.

As três proteínas eram Na+/K+-ATPase, uma cotransportadora de sódio, potássio e cloro e reguladora da condutância transmembranar da fibrose cística.

Sob Controle
A equipe relata na revista Experimental Zoology que, mesmo em água doce, o peixe produziu as mesmas quantidades das três proteínas que produzia na água do mar.

A inabilidade do peixe-escorpião de regular a quantidade dessas proteínas dificulta a sobrevivência do peixe às condições de água doce no longo prazo.

"Até onde sabemos, essa é a primeira vez que uma barreira fisiológica que impede um peixe marinho de entrar na água doce foi identificada," disse Hyndman.

Mas estranhamente, análises de amostras de sangue mostraram que embora o peixe-escorpião em uma mistura de 10% de água do mar e 90% de água doce perdesse íons para o meio de água salobra, aqueles em concentrações de 20% de água salgada ou mais não perdiam e, segundo Hyndman e Evans, poderiam provavelmente sobreviver indefinidamente.

A osmolaridade - concentração de íons como potássio, sódio e cloro - do meio com 20% de água salgada no qual esses peixes foram imersos era de 190 milimoles, ou apenas 56% da osmolaridade de seu sangue (340 milimoles).

A diferença deveria significar que o peixe perderia os sais, o que acabaria levando à sua morte. "Ficamos espantados pelo peixe ter conseguido manter uma osmolaridade constante do plasma nessas condições," acrescenta Hyndman.

A equipe sugere que existem outras proteínas, como as permutadoras de sódio e hidrogênio, que empurram íons para dentro do corpo de modo a compensar pelo fluxo de saída e evitar que peixe-escorpião perca suas reservas de íons. Os rins do peixe também podem estar ajudando a evitar que os íons escapem.

Salto evolucionário
O peixe-escorpião poderia estar prestes a fazer a transição para a água doce, à medida que pressões seletivas - como o fato de haver mais predadores de água salgada - o empurram para outro ambiente.

Como o peixe marinho que gerou a primeira espécie de peixe de água doce ao passar para estuários de água salobra, a oportunidade de assistir ao peixe-escorpião fazer uma transição similar é inestimável.

De fato, muitos parentes do peixe-escorpião são espécies capazes de lidar com certo grau de água salobra e três espécies do gênero são de água doce.

"Acredito que encontramos uma espécie prestes a inventar, por evolução, um modo melhor de se adaptar à água doce," disse o biólogo William Marshall da Universidade de Saint Francis Xavier, em Antigonish, Canadá, que não participou do estudo.

Salmões e trutas, embora capazes de sobreviver em água salgada e doce, dificilmente são bons modelos fisiológicos de peixe que deixaram permanentemente o mar para viver em riachos e rios, ele diz.

"Espécies de estuário são os oportunistas por aqui. Peixe-escorpião, caboz, esgana-gatas, peixe de riacho e robalo são exemplos de animais que suportam a água salobra, mas por meio de mecanismos fisiológicos não-convencionais," disse Marshall.

"Embora seja imensamente ineficiente tentar sobreviver em água salobra tendo que bombear sal ativamente (como faz o peixe-escorpião), isso pode ser um benefício para a espécie se, por exemplo, eles puderem usar o meio de água salobra como um viveiro menos sujeito a predadores".