Peixes biofluorescentes brilham no oceano há pelo menos 112 milhões de anos

Peixes biofluorescentes vêm iluminando os oceanos há, no mínimo, 112 milhões de anos. Quando a luz azul incide sobre a pele desses animais, ela é absorvida e devolvida em tons de verde, amarelo, laranja ou vermelho.

A biofluorescência em peixes passa despercebida para nós sob a luz do dia; porém, com a iluminação certa, os recifes se transformam em verdadeiros letreiros de néon subaquáticos. É um espetáculo natural que evoluiu em silêncio sob as ondas, e que só recentemente começou a chamar a atenção do olhar humano.

Rastreando as origens de peixes biofluorescentes

Dois estudos recentes conduzidos por cientistas do Museu Americano de História Natural, na Escola de Pós-Graduação Richard Gilder, investigaram como e quando esse brilho se estabeleceu.

O trabalho mapeou a biofluorescência em 459 espécies e revelou o quanto as cores se diversificaram ao longo do tempo.

Para isso, a equipa reuniu todos os registos conhecidos de peixes ósseos biofluorescentes e ainda acrescentou 48 espécies que não tinham sido relatadas anteriormente. A análise indica que a biofluorescência surgiu primeiro em enguias antigas e, desde então, evoluiu de forma independente mais de 100 vezes.

“Os investigadores já sabem há algum tempo que a biofluorescência é bastante difundida em animais marinhos, de tartarugas marinhas a corais, e especialmente entre os peixes”, afirmou Emily Carr, autora principal dos dois estudos.

“Mas, para chegar realmente à raiz de por que e como essas espécies usam essa adaptação única - seja para camuflagem, predação ou reprodução - precisamos compreender a história evolutiva subjacente, assim como a amplitude da biofluorescência tal como ela existe hoje.”

Recifes de coral aceleram o brilho

Viver em recifes de coral parece tornar esse “truque” evolutivo muito mais rápido. Peixes associados a recifes adquirem biofluorescência cerca de dez vezes mais depressa do que espécies que permanecem em águas abertas.

Depois da extinção em massa de 66 milhões de anos atrás - quando os dinossauros desapareceram e os recifes voltaram a prosperar - as espécies brilhantes aumentaram rapidamente, aproveitando habitats e nichos ecológicos que se tornaram disponíveis.

“Essa tendência coincide com o surgimento dos recifes modernos dominados por corais e com a rápida colonização dos recifes por peixes, o que ocorreu após uma perda significativa de diversidade de corais na extinção K-Pg”, disse Carr.

“Essas correlações sugerem que o aparecimento dos recifes de coral modernos pode ter facilitado a diversificação da fluorescência em peixes teleósteos associados a recifes.”

O espectro de cores se amplia

Numa segunda sequência de testes, a equipa fotografou exemplares de museu sob iluminação especial. Em algumas famílias, surgiram pelo menos seis picos distintos de fluorescência - uma variedade muito maior do que a documentada anteriormente pelos cientistas.

“A variação notável que observámos numa ampla gama desses peixes fluorescentes pode indicar que esses animais usam sistemas de sinalização incrivelmente diversos e elaborados, baseados em padrões de emissão fluorescente específicos de cada espécie”, disse John Sparks, coautor do estudo.

“Como estes estudos mostram, a biofluorescência é, ao mesmo tempo, disseminada e extremamente variável do ponto de vista fenotípico entre peixes marinhos. O que gostaríamos muito de compreender melhor é como a fluorescência funciona nessas linhagens marinhas tão variáveis, bem como o seu papel na diversificação.”

Como peixes luminosos podem ajudar a medicina

Proteínas fluorescentes obtidas de águas-vivas revolucionaram a biologia molecular. A ampla paleta de novas tonalidades identificadas em peixes pode abrir caminho para uma nova geração de ferramentas de imagem, ajudando médicos a localizar tumores ou a orientar cirurgias com o uso de luz.

Por enquanto, o oceano continua a guardar muitos dos seus segredos à vista de todos. Ainda assim, cada lampejo de cor aproxima-nos de entender como os peixes se comunicam, se escondem, caçam e encontram parceiros - transformando um recife à meia-noite numa conversa silenciosa feita de luz.

Pesquisas futuras sobre a biofluorescência em peixes

Embora estes resultados esclareçam a longa história e a diversidade dos peixes brilhantes, ainda há muito por descobrir.

Os cientistas agora procuram entender como espécies diferentes de facto veem e utilizam essas cores no dia a dia. Eles brilham para se misturar ao ambiente, para atrair parceiros ou para transmitir sinais que ainda não conseguimos decifrar?

As respostas podem explicar não só como esses peixes prosperam nos seus ambientes subaquáticos, como também contribuir para o desenvolvimento de novas ferramentas em óptica, comunicação e até biotecnologia.

Cada achado acrescenta uma pequena peça a um quebra-cabeça muito maior - um em que a luz não apenas ilumina o oceano, mas também aponta caminhos para inovações futuras.

O estudo completo foi publicado na revista PLOS One.