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Baleias promíscuas fazem bom uso de suas pélvis

As baleias têm ossos pélvicos especialmente pequenos em comparação com o tamanho do corpo. Uma baleia azul, por exemplo, pode crescer até 100 pés de comprimento, aproximadamente do tamanho de um ônibus, mas seu osso pélvico tem apenas cerca de 30 centímetros de comprimento. Durante muito tempo os cientistas perceberam que os ossos são tão pequenos porque são vestigiais, um remanescente evoluído encolhido de um ancestral que outrora andou em terra.

Mas agora os cientistas descobriram que os minúsculos ossos podem ter um papel enorme na reprodução das baleias. As baleias pertencem a um grupo de mamíferos marinhos chamados cetáceos, que também incluem golfinhos. Comparando centenas de ossos pélvicos de baleias e golfinhos com sua genitália e estilo de acasalamento, os pesquisadores descobriram que machos de espécies mais promíscuas tinham pênis maiores e ossos pélvicos maiores. Um osso maior teoricamente daria a uma baleia mais capacidade de manobra enquanto lidava com a tarefa logisticamente difícil de se acasalar na água, escreve a equipe em um estudo aceito para publicação na revista Evolution .

“Ao contrário da crença popular, estas não são estruturas vestigiais. Eles têm uma função. Essa função é a reprodução, e eles evoluíram em resposta à seleção sexual ”, diz Jim Dines, co-autor do artigo e gerente de coleções do Museu de História Natural do Condado de Los Angeles.

Humanos e outros mamíferos terrestres precisam de grandes ossos pélvicos para ancorar suas patas traseiras e andar por aí. Os ossos estão, portanto, conectados à base da espinha e ao topo dos ossos da perna. Nas baleias, os ossos pélvicos não estão presos a nada no esqueleto - eles estão apenas embutidos no músculo. Isso levou a maioria dos pesquisadores a assumir que os ossos isolados não serviam para fins evolutivos.

“Só porque não podemos conceber uma função não significa que não tem utilidade. Isso é um pouco míope por parte de nossa imaginação ”, aponta Nick Pyenson, um paleobiólogo do Museu Nacional de História Natural do Smithsonian em Washington, DC, que não era afiliado ao estudo.

Dines e sua equipe partem em busca de uma resposta melhor. Os ossos pélvicos dos cetáceos se ligam a um grupo muscular chamado de músculos isquiocavernosos, que na maioria dos mamíferos também se ligam aos genitais. Estudos em roedores mostraram que, se você cortar esses músculos, o macho perderá o controle do pênis. Também há muita variação de osso pélvico entre as espécies de cetáceos, e isso despertou o interesse da equipe. "Havia tantas diferenças entre espécies próximas, mas ficou claro que algo muito legal estava acontecendo", diz Dines.

Figura de golfinho-nariz-de-garrafa Entre as espécies que a equipe examinou estavam os golfinhos nariz-de-garrafa ( Tursiops truncatus ), mostrados no diagrama acima: A imagem B mostra como os músculos se conectam ao osso pélvico, enquanto as imagens C e D são modelos 3D dos ossos pélvicos e costelas emparelhados. respectivamente. (Dines e outros / Evolution)

Baseando-se fortemente nas coleções do museu em LA e no Smithsonian em DC, Dines rastreou ossos pélvicos de 130 cetáceos em 29 espécies. Ele estima que cerca de 90% dos espécimes vieram de cetáceos encalhados e capturas acessórias - baleias e golfinhos que ficaram presos em redes de pesca.

Simplesmente medir os ossos não revelaria o suficiente das diferenças intricadas, no entanto. “Você poderia colocar [o osso] em uma régua, mas esses ossos são curvos e estranhamente moldados. Então, perderíamos enormes quantidades de informação se fizéssemos isso ”, diz o co-autor do estudo Matt Dean, biólogo evolucionário da Universidade do Sul da Califórnia, em Los Angeles. Em vez disso, os cientistas usaram um scanner a laser para criar modelos tridimensionais de todos os ossos e, em seguida, medir estatisticamente suas diferenças.

Modelo 3D Dean, Dines e seus colegas fizeram varreduras a laser das amostras ósseas e criaram um modelo 3D do osso, como o da esquerda acima. O círculo à direita, por outro lado, representa uma seção transversal desse osso. Para análise, eles se concentraram em pontos de referência, invisíveis a olho nu, e procuraram diferenças nesses pontos (em verde) entre as espécies. (Dines e outros / Evolution)

O estilo de encontro é obviamente mais difícil de colocar um número. Estudos mostraram que homens com testículos maiores vêm de espécies que acasalam com mais parceiros. Quanto mais fêmeas eles acasalam, mais espermatozóides eles precisam. Graças aos registros de pesquisadores e da indústria baleeira, muitos dados sobre tamanho dos testículos das baleias, tamanho do pênis e tamanho do corpo estavam disponíveis em diferentes espécies, algumas delas datadas da década de 1920.

Comparando todos esses dados, os pesquisadores detectaram algumas tendências, incluindo a ligação entre a promiscuidade (baseada no tamanho dos testículos) e o tamanho do osso pélvico. Para se certificar de que não era um falso positivo, eles realizaram a mesma varredura e análise a laser nas costelas - o que, sem surpresa, não mostrou correlação com os testículos ou o tamanho do pênis. E olhando para a árvore genealógica dos cetáceos, quando as espécies divergiram e se tornaram mais promíscuas, a forma de seus ossos pélvicos mudou de acordo.

Para sentir os efeitos da seleção sexual, os cetáceos com ossos pélvicos maiores ou mais de forma singular tinham que ter uma clara vantagem na natureza. “Os cetáceos machos são muito hábeis com seus pênis. Eu acho que eles têm que ser, porque eles estão acasalando na água ”, diz Dean. Espécies mais promíscuas também tiveram pênis mais longos, em relação ao tamanho do corpo. Quanto maior o pênis, maior o músculo de ligação e, portanto, maior o osso pélvico necessário para controlá-lo.

Em uma extremidade do espectro há a franciscana ( Pontoporia blainvillei ), um golfinho do rio que é monogâmico. Tem os testículos mais pequenos e o menor osso pélvico entre os cetáceos que examinaram. A espécie mais promíscua, a baleia franca ( Eubalaena glacialis ), tem os maiores ossos pélvicos e os maiores testículos, pesando cerca de uma tonelada juntos. “Durante a época de reprodução, as baleias-francas estão nadando com o equivalente a um inseto da Volkswagen dentro do corpo”, diz Dean.

Baleia Franca e franciscana Baleias mais promíscuas, como as baleias direitas (foto à esquerda), tinham ossos pélvicos maiores, enquanto as espécies que praticam a monogamia, como o golfinho-franciscana (à direita), tinham ossos pélvicos menores. (Esquerda: Cortesia do usuário do Flickr Smitty. Direita: Alcide Dessalines d'Orbigny / Wikimedia Commons)

Tanto estudos genéticos quanto observações raras no campo sugerem que as baleias-francas fêmeas acasalam com múltiplos machos, às vezes ao mesmo tempo. Em uma situação como essa, é fácil imaginar como uma destreza maior seria útil.

"É provável que muitos tipos diferentes de seleção operem em todos os organismos em todos os momentos, e por isso é ótimo saber que há sinais claros de seleção sexual na anatomia pélvica de todas as baleias", diz Pyenson.

Os pesquisadores descobriram uma tendência similar nas mulheres, que também tinham ossos pélvicos maiores em espécies mais promíscuas. Dean arrisca duas explicações possíveis: pode ser uma transferência da seleção sexual em homens, ou algo poderia estar acontecendo com a genitália feminina, que é controlada pelos mesmos músculos. "Um clitóris e um pênis são a mesma coisa", diz Dean. “Pode ser que essas fêmeas estejam mexendo em seus clitérios de maneiras estranhas que não entendemos para possivelmente provar machos enquanto eles estão acasalando. Quem sabe o que eles estão fazendo?

Testar tudo isso no campo é quase impossível - por enquanto, não há como fazer raios X fazendo sexo debaixo d'água para revelar o funcionamento interno de sua anatomia. Todos os pesquisadores podem fazer neste momento é especular. Enquanto isso, as técnicas empregadas no estudo têm implicações sobre como estudar espécimes de baleia no futuro. Usando as mesmas técnicas de escaneamento a laser, os cientistas poderiam criar cópias digitais para análise ou até mesmo imprimir em 3D um osso pélvico de baleia.

"Para mim, é uma maneira mais conveniente de fazer espécimes como este que podem ser realmente raros ou valiosos, acessíveis a outros pesquisadores em todo o mundo", diz Dines.

Baleias promíscuas fazem bom uso de suas pélvis