NOAA Office of Ocean Exploration and Research
Iridogorgia magnispiralis, um octocoral bioluminescente
A árvore genealógica dos “octocorais” remete a origem da bioluminescência para 540 milhões de anos atrás, altura em que as primeiras espécies animais desenvolveram olhos.
Há cerca de 540 milhões de anos, um grupo antigo de corais desenvolveu a capacidade de produzir a sua própria luz.
Os cientistas tinham descoberto anteriormente que a bioluminescência é uma caraterística antiga – um grupo de pequenos crustáceos produziu a sua própria luz há cerca de 267 milhões de anos.
Mas esta nova descoberta faz recuar as origens da bioluminescência ainda mais, cerca de 270 milhões de anos.
“Não fazíamos ideia de que seria tão antiga”, afirma Danielle DeLeo, bióloga marinha evolutiva da Universidade Internacional da Florida, em Miami, que liderou o estudo, publicado a 24 de abril na revista Proceedings of the Royal Society B.
“O facto de esta caraterística se ter mantido durante centenas de milhões de anos diz-nos realmente que confere algum tipo de vantagem em termos de aptidão física”.
A bioluminescência evoluiu de forma independente pelo menos 100 vezes em animais e outros organismos. Algumas espécies brilhantes, como os pirilampos, utilizam a sua luz para comunicar na escuridão. Outros animais, incluindo o tamboril, utilizam-na como isco para atrair presas ou para afugentar predadores.
No entanto, nem sempre é claro porque é que a bioluminescência evoluiu. Veja-se o caso dos octocorais.
Estes organismos de corpo mole encontram-se tanto em águas pouco profundas como nas profundezas do oceano e produzem uma enzima chamada luciferase que decompõe um químico para produzir luz.
Mas não é claro se os octocorais brilhantes utilizam a sua luz para atrair zooplâncton como presa ou para qualquer outro fim.
A primeira luz
Em busca de respostas, DeLeo e os colegas analisaram um grande conjunto de dados de sequências genéticas e o escasso registo fóssil de octocorais para reconstruir a história evolutiva dos animais.
De seguida, usaram um modelo informático para determinar a probabilidade de as espécies ancestrais serem bioluminescentes.
O modelo revelou que o antepassado 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 pelos descendentes não bioluminescentes dos antigos octocorais brilhantes.
O estudo mostra que a bioluminescência existe desde, pelo menos, o período Cambriano, cerca de 540 milhões a 485 milhões de anos atrás, quando as primeiras espécies animais desenvolveram olhos.
Este facto é surpreendente, diz o biólogo evolucionista Todd Oakley, da Universidade da Califórnia, em Santa Bárbara, porque a bioluminescência é uma caraterística que “tende a ligar-se e a desligar-se” ao longo do tempo evolutivo.
A luciferase é apenas uma forma de os animais produzirem luz. Outros organismos utilizam uma química diferente para obter o seu brilho revelador.
No caso dos octocorais, o sistema da luciferase pode ter evoluído para a produção de um antioxidante, diz DeLeo. Mais tarde, o aspeto gerador de luz da reação pode ter-se tornado útil para a comunicação.
Em todo o caso, a origem profunda da bioluminescência sugere que pode ser uma das mais antigas formas de comunicação na Terra. “Se produzimos luz, quer seja de forma intencional ou não – estamos a enviar sinais a outros animais”, afirma DeLeo. “Tipo, ‘Ei! Estou aqui!”
