Os animais produzem muitos compostos estranhos. Tome, por exemplo, tinta de lula, spray de gambá ou até lodo de peixe-bruxa. Mas um dos mais estranhos subprodutos produzidos por animais é o álcool de peixe dourado. Quando nossos amigos de barbatanas estão em ambientes de baixo oxigênio, como no fundo de um lago congelado, peixinhos dourados e espécies de carpas relacionadas produzem álcool de suas guelras. Agora, como Ryan F. Mandelbaum no Gizmodo relatórios, os pesquisadores finalmente descobriram como e por que os bichos produzem este luar duvidoso.
Para a maioria dos animais vertebrados, quando o oxigênio não está mais disponível, o corpo muda para a respiração anaeróbica, que rapidamente quebra os carboidratos em busca de energia, relata Rachel Baxter, da New Scientist . Mas, da mesma forma que os velocistas só conseguem manter seu zip em distâncias curtas, os peixes só podem confiar nesse processo por um curto período de tempo devido ao acúmulo de ácido lático, que é perigoso em altas concentrações.
Peixinho e carpa cruciana, no entanto, metabolizam esses carboidratos de maneira diferente de outros animais quando o oxigênio é escasso. As criaturas convertem esses carboidratos em etanol, que expelem de suas guelras. Isso significa que o ácido láctico não se acumula em seus corpos, permitindo que eles sobrevivam no ambiente de baixo oxigênio.
Mas como isso acontece, no entanto, tem sido um mistério. Mas um estudo publicado esta semana na revista Scientific Reports está ajudando a explicar o enigma do peixe.
Como relata Mandelbaum, para estudar o peixe, uma equipe de pesquisadores das Universidades de Oslo e Liverpool colocou carpa cruciana em um "hotel dourado", um conjunto de tanques de peixe sem ar, onde os estudaram por sete dias, colhendo amostras de tecido do peixe. .
Os pesquisadores descobriram que o tecido muscular do peixe contém dois tipos de enzimas que canalizam carboidratos para as mitocôndrias, as usinas de energia celular onde a energia é produzida, de acordo com um comunicado de imprensa. Um conjunto destas proteínas segue a via metabólica normal. Mas em um ambiente de baixo oxigênio, a segunda enzima chamada piruvato descarboxilase é ativada, processando o resíduo metabólico para produzir o etanol menos perigoso, que é então eliminado do sistema do peixe. É um pouco como a levedura de cerveja faz as coisas boas, observa Baxter.
Durante os períodos prolongados de cobertura de gelo no norte da Europa, “as concentrações de álcool no sangue na carpa podem chegar a mais de 50 mg por 100 mililitros, o que está acima do limite de consumo nesses países”, co-autor, fisiologista evolucionista da Universidade de Liverpool, diz no comunicado de imprensa. "No entanto, esta ainda é uma situação muito melhor do que o preenchimento com ácido láctico, que é o produto final metabólico para outros vertebrados, incluindo seres humanos, quando desprovidos de oxigênio."
Como Baxter relata, os pesquisadores também sequenciaram o DNA do animal, descobrindo que a mutação fermentada em bebida evoluiu no ancestral da carpa e peixinho dourado cerca de 8 milhões de anos atrás. O pequeno truque surgiu devido a uma mutação conhecida como duplicação do genoma completo, na qual a espécie possui uma cópia extra inteira do material genético. Uma mutação nesses genes duplicados deu ao peixe seu truque especial.
É também uma adaptação impressionante de sobrevivência. "A produção de etanol permite que a carpa crucian seja a única espécie sobrevivendo e explorando esses ambientes hostis", disse a principal autora Cathrine Elisabeth Fagernes, da Universidade de Oslo, "evitando a competição e escapando da predação de outras espécies de peixes com as quais eles normalmente interagem em melhores águas oxigenadas ”.
Então a grande questão é: o peixe realmente fica bêbado? Berenbrink diz a Mandelbaum que é difícil dizer. "Sob o gelo eles tentam minimizar o gasto de energia", diz ele. “De certa forma, o comportamento muda porque eles estão apenas sentados lá. Não podemos distinguir se isso é do álcool ou da estratégia de sobrevivência. ”
O próximo passo é comparar as várias espécies produtoras de álcool para encontrar diferenças no processo e descobrir quando e como a produção de etanol entra e sai.
