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Evolução no rio mais profundo do mundo

Ned Gardiner, um cientista especializado em mapeamento de ecossistemas, está mexendo em um instrumento flutuando ao lado de nossa piroga de madeira quando o barco sai de um redemoinho para a corrente principal do rio Congo. A transição da água parada para o fluxo turbulento balança a proa a jusante e quase derruba Gardiner na água. "Quase caiu na bebida, hein?" Ele diz com uma risada, embora ele saiba que um mergulho aqui pode ser perigoso, até mesmo mortal. O Congo está fluindo a 1, 25 milhão de pés cúbicos de água por segundo, o suficiente para encher 13 piscinas olímpicas a cada segundo. Gardiner, que trabalha para o Centro Nacional de Dados Climáticos, em Asheville, Carolina do Norte, está aqui porque acha que o Baixo Congo pode conter o ponto mais profundo de qualquer rio do mundo.

Estamos na África Central, a 90 milhas a oeste da capital da República Democrática do Congo, Kinshasa, e a cerca de 160 km a leste de onde o rio deságua no Oceano Atlântico, encerrando sua rota de 3.000 milhas pela África equatorial. Uma série de colinas cobertas de grama, chamadas Montanhas de Cristal, erguem-se sutilmente atrás de nós. Gardiner e John Shelton, um hidrólogo do Serviço Geológico dos Estados Unidos, estão planejando como a água se move em um fluxo tão massivo. Para fazer isso, eles trouxeram um instrumento que flutua ao lado de um barco em uma vasilha de plástico laranja do tamanho de uma escrivaninha da escola primária. O instrumento mapeia o movimento da água e mede a profundidade do rio. Gardiner tentou realizar a mesma coisa no ano passado com um dispositivo projetado para rios. "O sinal se dissipou bem antes do fundo", explica ele, deslizando a mão pela superfície do rio. "Então compramos um para oceanos."

Estamos no meio do caminho, indo da margem norte para o sul, em um curso diretamente perpendicular à corrente. Se conseguirmos impedir que o instrumento seja engolido por um dos redemoinhos de 40 pés de largura que prendem o fluxo, o trabalho de Shelton e Gardiner produzirá uma seção transversal digital das correntes e profundidade do rio.

O poder do Congo - sua profundidade, velocidade e turbulência - é de particular interesse para a ictióloga Melanie Stiassny, do Museu Americano de História Natural, um dos cientistas de nossa expedição. Ela estuda peixes no baixo Congo e na última década descobriu seis novas espécies (ela está trabalhando na identificação de mais três). O número de espécies conhecidas para viver no baixo Congo agora excede 300 e o rio contém uma das maiores concentrações de "endemismo", ou espécie encontrada em nenhum outro lugar do mundo. Stiassny acha que o poder do rio está moldando a evolução no Congo.

Novas espécies evoluem quando alguma barreira geográfica - uma cordilheira, um oceano, uma geleira - divide uma população. Animais de um lado da barreira não podem mais se reproduzir com animais do outro. Cada grupo se adapta ao seu habitat e, com o tempo, seus genes mudam o suficiente para constituir espécies separadas. Essa idéia remonta à Origem das Espécies de Darwin, publicada em novembro de 1859. Stiassny e seus colegas foram os primeiros a sugerir que poderia haver barreiras dentro da água doce. A água, afinal, é permeável ao peixe, certo?

Em 2002, Stiassny e o ictiólogo Robert Schelly observaram peixes que sugeriam o contrário. Eles encontraram ciclídeos, um peixe de água doce conhecido por evoluir rapidamente em novos ambientes, em um lado do Congo que eram geneticamente distintos de ciclídeos de aparência semelhante na margem oposta. Correntes excepcionalmente fortes dividiram as populações. Embora o rio tivesse apenas uma milha de largura, os habitats estavam isolados como se uma cadeia de montanhas tivesse surgido entre eles.

Dr. Melanie Stiassny com peixe elefante. (Skip Brown) Uma vista rio acima no rio Congo inferior. (Skip Brown) Dr. Stiassny com Lamprologus tigripictlilis . (Skip Brown) O hidrólogo Dr. Ned Gardiner toca seu banjo para os moradores locais reunidos na praia do Rio Congo. (Skip Brown) Local segurando Hydrocynus vittatus - primo do peixe tigia goliath. (Skip Brown) Um jovem pescador com Auchenoglanis occidentalis, um dos muitos grandes alimentadores de fundo no rio Congo. (Skip Brown) Algumas das muitas espécies de bagres que foram capturados para o jantar. (Skip Brown) Pesquisadores classificando os espécimes coletados no baixo rio Congo. (Skip Brown) Um pescador com sua grande rede de mergulho e canoa tradicional do rio Congo. (Skip Brown) Crianças brincando no shorebreak em Kinsuka Rapid, o grande trem de ondas que é o início das corredeiras do Baixo Congo. (Skip Brown)

Nós atracamos a piroga em um banco de areia. Uma multidão de moradores está se aglomerando em torno de Stiassny. Ela está segurando um peixe parecido com uma toupeira que é pequeno, cego e, para ser franco, extremamente feio. Desde que chegamos à República Democrática do Congo há duas semanas, Stiassny esperava ver esse peixe.

"O escritório da Mondeli", diz o pescador que trouxe para ela, apontando para o peixe. Stiassny sorri. O nome se traduz como "homem branco em um escritório" e joga com a visão local de um ocidental ligado ao computador: cego, albino, atrofiado.

Stiassny encontrou um espécime semelhante coberto por bolhas de gás durante uma expedição de coleta em 2007. Ele sofria de síndrome de descompressão rápida ou as curvas. A aparente causa da morte - e o fato de não ter olhos - sugeria que os peixes haviam evoluído em um habitat muito profundo para a penetração da luz.

"Obrigado", diz Stiassny. "Que lindo espécime." Ela coloca o peixe ao lado de dezenas de outros espécimes em uma lona transparente. Um estudante de pós-graduação está rotulando as amostras e armazenando-as em tambores de 50 litros cheios de formaldeído para serem levados de avião para Nova York para testes genéticos. Os espécimes incluem um bagre pré-histórico de 12 libras, com as brânquias ainda agitadas. Há pequenos ciclídeos ovais coloridos como o lodo e um peixe parecido com uma enguia que Stiassny acredita ser uma nova espécie. O mais interessante para mim é uma meia dúzia de peixes com longos focinhos cilíndricos.

"Estes são peixes de elefante", diz Stiassny. "Suas mandíbulas estão no final de seus focinhos para que eles possam pegar comida do cascalho."

As adaptações evolutivas são aparentes. Cada indivíduo foi capturado em um local diferente e cada focinho é especializado no caráter do leito do rio em que se alimentava. Focinhos longos e finos permitem que os peixes sondem por comida em pedregulhos profundos e de grãos pequenos; focinhos curtos e gordos permitem que eles se alimentem de um leito rochoso coberto de algas. "Os peixes de Darwin", diz Stiassny.

Uma série de peixinhos cor de lama capturados em locais diferentes que parecem idênticos a mim excitam Stiassny. "É aí que vemos a evolução em ação", diz Stiassny. "Em 50 ou 100 anos, os peixes que parecem os mesmos hoje podem parecer diferentes. Podemos ver o início dessa deriva genética."

Naquela noite, Gardiner conecta um cartão de dados em seu laptop. Insetos alados migram para a tela brilhante, seu zumbido quase totalmente abafado pelo zumbido constante do rio e o ocasional assobio de sua onda quebrando na praia. O computador zumbe enquanto processa dados. Eventualmente Gardiner puxa um gráfico perfilando a cama do rio. Parece um U - tão suave quanto um vale montanhoso esculpido por uma geleira. A corrente logo abaixo da superfície está viajando a 30 milhas por hora, e o canal tem 640 pés de profundidade.

"Esse é o ponto mais profundo medido em um rio no mundo", diz Gardiner. "Não há dúvida sobre isso."

Shelton está olhando por cima do ombro de Gardiner, balançando a cabeça e decifrando linhas azuis e vermelhas na tela do computador que representam o movimento e a velocidade da água.

"Assim como pensamos", diz ele. "Coisas fabulosas." Ele empurra uma mariposa para fora da tela e aponta para um lugar no leito do rio, onde uma longa linha azul indica a corrente caindo verticalmente de uma saliência no canal do cânion.

"É uma cachoeira subaquática", diz ele, batendo no ombro de Gardiner. Está caindo a 40 pés por segundo. A montante da cachoeira é um turbilhão, a água relativamente calma. Este ponto é provavelmente o habitat para o ciclídeo cego: bolsos calmos onde correntes escorregadias prenderam o peixe a grandes profundidades. Espécimes de rios profundos, como o encontrado hoje, surgem apenas quando o rio surge e libera indivíduos no ambiente hostil do fluxo principal. Em termos da hipótese de Stiassny, a descoberta sugere que as correntes do Congo dividem o habitat de um lado para outro e de cima para baixo - exatamente como uma cadeia de montanhas.

"Isso mostra que a água pode ser uma barreira evolutiva, mesmo para os peixes", diz Gardiner.

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