Um peixe, dois peixes, lagostim - peixe novo?
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Embora possa soar como o enredo de um livro do Dr. Seuss, foi o que realmente aconteceu com os peixes espinhel de espinhel do Canadá Enos Lake. Por milhares de anos, duas espécies distintas dessas criaturas marinhas prateadas espinhosas - conhecidas como espinhosas bênticas e espinhéis-da-lama, ambas descendentes de uma única espécie - viveram em coexistência pacífica. Os primeiros ficaram perto do chão, onde se alimentavam de moradores do fundo; os últimos nadavam perto do sol, comendo insetos na superfície. Seus habitats e comportamentos eram tão diferentes que raramente se encontravam e nunca se cruzavam. E tudo estava bem.
Mas então algo estranho aconteceu: as duas espécies de peixes mais uma vez se tornaram uma só. Quão?
A resposta tinha a ver com lagostins invasivos, que foram provavelmente introduzidos no ecossistema do lago por seres humanos. Três anos após a chegada dos lagostins, as duas espécies se fundiram novamente. "Parece que alguém pode ter introduzido o lagostim possivelmente como fonte de alimento", diz Seth Rudman, biólogo evolucionista da Universidade da Colúmbia Britânica, cujo artigo sobre o fenômeno foi publicado na Current Biology no início deste ano. “O lagostim alterou fisicamente a forma como os espinhéis se aninham e se reproduzem, o que aumentava a probabilidade de acasalar” entre as duas espécies, diz ele.
Você pode estar dizendo para si mesmo: Espere, não é assim que a evolução funciona. Na verdade, pode ser. O que aconteceu com os peixes na altura dos dedos é um exemplo de "extinção introgressiva", também conhecida como especiação reversa. A especiação regular acontece quando os membros de uma espécie são divididos por mudanças em seu habitat ou comportamento. O exemplo mais conhecido são os tentilhões de Darwin: Com o tempo, tentilhões em diferentes ilhas isoladas divergiram em tamanho de bico e outras qualidades até se tornarem espécies distintas. A especiação reversa é quando essas espécies distintas se reúnem novamente, até se tornarem uma espécie mais uma vez.
Mas o processo não é tão simples quanto parece. Só porque dois se tornam um, não significa que é a mesma espécie com a qual você começou. Com os sticklebacks, ainda não está claro se a nova espécie é a mesma do ancestral comum de que ambos evoluíram, ou algo totalmente diferente. "Se eles voltaram a ser uma espécie ancestral é discutível", diz Rudman. “O papel ecológico deles é um pouco diferente das espécies anteriores. É realmente difícil dizer se eles estão voltando, mas pode estar seguindo esse caminho. ”
Embora possa parecer contra-intuitivo, a evolução e a extinção não são mutuamente exclusivas. Muito pelo contrário: a extinção foi uma parte fundamental da teoria que Charles Darwin, o avô da evolução, apresentou em 1861 em sua seminal Origem das Espécies . “Tão profunda é nossa ignorância, e tão alta nossa presunção, que nos maravilhamos quando ouvimos da extinção de um ser orgânico; e como não vemos a causa, inventamos cataclismos para destruir o mundo ou inventamos leis sobre a duração das formas de vida! ”, escreveu ele. É uma verdade óbvia, mesmo que pareça contraditória: as mesmas pressões seletivas que levam algumas espécies à extinção forçam outras pessoas a se adaptarem e evoluírem.
Hoje, alguns pesquisadores dizem que a especiação reversa pode estar se tornando mais comum - especialmente em ambientes alterados por humanos. Exemplos desse tipo de hibridização são abundantes: os patos cinzentos endêmicos da Nova Zelândia estão ameaçados de extinção não apenas pela perda de habitat, mas também por causa do cruzamento entre espécies invasoras de patos-reais. Os patos-reais agora respondem por mais de 80% da população de patos da Nova Zelândia, e à medida que continuam a se reproduzir com patos cinzentos, o último chega cada vez mais perto da extinção. Depois, há os famosos tentilhões de Galápagos de Darwin. Três espécies distintas de tentilhões na ilha de Floreana foram observadas em 1947, mas desde então os pesquisadores encontraram apenas duas espécies, e as evidências genéticas apontam para reverter a especiação.
Assim como no caso dos escafandros do Lago Enos, esses exemplos mostram que a atividade humana está impulsionando a hibridização em todo o mundo - tenhamos consciência disso ou não.
O stickleback limnético (superior) e bêntico (inferior). (R. Carveth, Governo do Canadá)Por que alguns sobrevivem enquanto outros não o fazem é uma questão crucial na era do Antropoceno, a sexta grande extinção da Terra. E é um que estamos longe de responder. Nos últimos 15 anos, perdemos numerosas espécies, incluindo o Po'ouli havaiano (ou o Honeycreeper de cara preta), o rinoceronte-negro da África Ocidental, a Arara-azul-de-Spix e a Borboleta Branca Grande madeirense. E esses são apenas alguns dos poucos que conhecemos . É impossível medir o número total desde que os cientistas não identificaram todas as espécies na Terra, mas estima-se que perdemos de 1.000 a 10.000 vezes o número normal de espécies até a extinção.
Mas é possível que, dentro dessa enxurrada de extinções, haja um grande número de espécies aprendendo a se adaptar rapidamente e sobreviver.
Considere um estudo de 2015 que seguiu “espécies” de robôs em uma simulação computacional da evolução. Depois de introduzir várias mutações aleatórias ao longo de gerações, os pesquisadores simularam um evento de extinção em massa, matando 90% das espécies. Na esteira do abate em massa, as espécies restantes evoluíram de maneira muito mais rápida e eficiente. Outro estudo analisou uma espécie de ictiossauro recém-descoberta (o grupo compreende répteis marinhos que viveram na época dos dinossauros). Os pesquisadores observaram uma explosão semelhante de espécies após a extinção do Permiano, incluindo uma variedade de ictiossauros. O biólogo evolucionista Chris D. Thomas descobriu até que a especiação de plantas está se acelerando durante o Antropoceno.
Estes estudos apontam para a ideia de que a atividade humana, que está conduzindo essa extinção em massa, também pode estar levando a uma rápida evolução. Isso não quer dizer que as extinções em massa sejam boas, é claro - só que pode haver um fino fio de prata para elas. "Sabemos muito pouco sobre isso em escalas de tempo curtas", diz Rudman. "Nós não temos uma grande compreensão de quanto fluxo gênico irá facilitar a adaptação e quanto vai remover a adaptação."
Compreendendo melhor esse processo, poderemos também evitar futuras extinções.
"Imagine uma fogueira", diz Rudman. “Um pouco de fluxo gênico - ou hibridização - é como adicionar alguns bastões ou um pequeno tronco. Isso alimenta a adaptação. Mas se você despejar toda uma carga de madeira, isso apenas sufocará o fogo ”. Em outras palavras, alguma hibridização pode ser útil para evitar a extinção - como no caso da pantera da Flórida. Os grandes felinos estavam à beira da extinção, por isso os cientistas introduziram pumas do Texas para se reproduzirem com as panteras. Agora a população de panteras é estável e geneticamente saudável novamente. Mas com as espinhelas de trio havia muita hibridização, já que ambas as espécies originais estão extintas. Os papéis separados que eles desempenharam no ecossistema do lago não estão mais sendo preenchidos, o que está mudando o lago.
É claro, se os seres humanos aprenderam alguma coisa com ajustes no ambiente natural, é que isso pode ter efeitos adversos. Mas o trabalho de Rudman sobre a rápida evolução de algumas espécies lhe dá esperança para o futuro do planeta. "Eu começaria dizendo que estou preocupado, e já foi documentado que há uma tremenda extinção acontecendo", diz Rudman. “Tendo dito isso, eu diria que talvez eu seja mais otimista do que seu biólogo comum, porque estudo o quão rápido algumas espécies podem evoluir.” E essa evolução, ele diz, pode salvar alguns da extinção.