Faça-se a luz: primeiros animais a brilharem no oceano surgiram há meio bilhão de anos

Há cerca de 540 milhões de anos, um antigo grupo de corais desenvolveu a capacidade de produzir a sua própria luz.

Os cientistas já haviam descoberto anteriormente que a bioluminescência é uma característica antiga – com um grupo de pequenos crustáceos produzindo pela primeira vez a sua própria luz há cerca de 267 milhões de anos. Mas esta nova descoberta mostra que as origens dessa capacidade começaram ainda antes: cerca de 270 milhões de anos antes, mais precisamente.

Bioluminescent waves beneath the stars at Crystal Cove, California.

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— Wonder of Science (@wonderofscience) April 25, 2024

“Não tínhamos ideia de que seria tão antigo”, disse à revista científica Nature a pesquisadora Danielle DeLeo, bióloga evolucionista marinha da Florida International University, em Miami, que liderou o estudo, publicado em 24 de abril na Proceedings of the Royal Society B. “O fato de esta característica ter sido mantida durante centenas de milhões de anos nos diz realmente que está conferindo algum tipo de vantagem”, explica.

A bioluminescência evoluiu de forma independente pelo menos 100 vezes em animais e outros organismos. Algumas espécies brilhantes, como os vaga-lumes, usam sua luz para se comunicar na escuridão. Outros animais, incluindo o tamboril, usam isso como isca para atrair presas ou para espantar predadores.

No entanto, nem sempre está claro por que a bioluminescência evoluiu. Pegue os octocorais, por exemplo: esses organismos de corpo mole são encontrados tanto em águas rasas quanto nas profundezas do oceano e produzem uma enzima chamada luciferase para quebrar uma substância química e produzir luz. Mas não está claro se os octocorais brilhantes usam sua luz para atrair o zooplâncton como presa ou para algum outro propósito.

Primeira luz

Em busca de respostas, DeLeo e seus colegas analisaram um grande conjunto de dados de sequências genéticas e o escasso registro fóssil de octocoral para reconstruir a história evolutiva dos animais. Eles então usaram um modelo de computador para determinar a probabilidade de as espécies ancestrais serem bioluminescentes.

O modelo revelou que o ancestral comum de todos os octocorais – que viveu há cerca de 540 milhões de anos – era provavelmente bioluminescente. A descoberta sugere que a biofluorescência baseada na luciferase evoluiu cedo e foi perdida por descendentes não bioluminescentes de antigos octocorais brilhantes.

O estudo mostra que a bioluminescência existe pelo menos desde o período Cambriano (cerca de 540 milhões a 485 milhões de anos atrás), quando as primeiras espécies animais desenvolveram olhos. Isto é surpreendente, disse também à Nature o biólogo evolucionista Todd Oakley, da Universidade da Califórnia, em Santa Bárbara, porque a bioluminescência é uma característica que “tende a piscar” ao longo do tempo evolutivo.

A luciferase é apenas uma das formas pelas quais os animais produzem luz. Outros organismos usam uma química diferente para obter o seu brilho revelador. No caso dos octocorais, o sistema luciferase poderia ter evoluído para a produção de um antioxidante, diz DeLeo. Mais tarde, o aspecto gerador de luz da reação teria se tornado útil para a comunicação.

Em qualquer caso, a origem profunda da bioluminescência sugere que esta poderá ser uma das formas de comunicação mais antigas da Terra, diz ela. “Se você está produzindo luz – seja intencional ou não – você está sinalizando para outros animais”, ela afirma. “Tipo, ‘Ei! Estou aqui!”

Fonte: Um Só Planeta