Embrião raro de tubarão-martelo revela o seu desenvolvimento

Os cientistas raramente conseguem observar a maioria dos tubarões, o desenvolvimento das suas crias ou as zonas de berçário onde crescem. Por isso, é extremamente invulgar ver um embrião de tubarão-martelo (Sphyrna tiburo) a meio dos seus cinco meses de desenvolvimento.

Para biólogos do desenvolvimento como eu, o acesso a embriões em crescimento é essencial para compreender a diversidade animal existente na Terra. Em regra, os peixes que estudo, incluindo outras espécies de tubarão, põem ovos, o que nos permite acompanhar facilmente o desenvolvimento em tempo real.

No entanto, os tubarões-martelo não põem ovos. As crias desenvolvem-se no útero: uma fêmea grávida pode transportar até 16 embriões, cada um alimentado através de um cordão umbilical, tal como acontece com os embriões humanos. Posteriormente, a mãe dá à luz crias vivas, já autónomas e equipadas com dentes e mandíbulas, prontas para sobreviver por si próprias.

É precisamente esta raridade no acesso a um embrião de tubarão-martelo que torna a imagem tão especial.

Acesso a um recurso muito raro

Para produzir esta imagem, os meus colegas e eu recuperámos embriões de fêmeas adultas capturadas no âmbito de levantamentos populacionais realizados ao largo das costas da Florida voltadas para o Golfo e para o Atlântico. Normalmente, estes tubarões são marcados e devolvidos ao mar.

Contudo, um pequeno número morre durante esse procedimento e é então analisado para obter dados sobre alimentação, idade, crescimento, reprodução e toxicologia. Nenhum tubarão foi sacrificado especificamente para o nosso estudo. Se as mães morreram, os embriões teriam sido desperdiçados de qualquer forma.

Desenvolvimento dos embriões de tubarão-martelo

Neste trabalho, Steven Byrum, estudante de pós-graduação no meu laboratório, conseguiu registar toda a sequência de fases de desenvolvimento com um total de 177 embriões de tubarão-martelo-de-pá (Sphyrna tiburo).

Conseguimos construir uma espécie de tabela visual de crescimento, desde os primeiros embriões - que não se parecem em nada com tubarões-martelo - até ao momento exacto em que a cabeça em forma de martelo começa a definir-se, seguindo depois o restante desenvolvimento até ao nascimento. Nunca antes os cientistas tinham mapeado desta forma o desenvolvimento dos tubarões-martelo.

Esta investigação permite-nos examinar etapas cruciais do desenvolvimento dos tubarões-martelo e, sobretudo, identificar os momentos precisos - como o retratado nesta imagem - em que o embrião adquire a forma característica da cabeça.

Novos conhecimentos sobre os tubarões-martelo

Os tubarões-martelo constituem um grupo singular de apenas oito espécies de tubarões, caracterizado por desenvolver uma cabeça em forma de martelo, denominada cefalofólio. O nome refere-se ao seu desenho hidrodinâmico, que facilita viragens rápidas e a imobilização das presas. Esta espécie em particular é conhecida como tubarão-martelo-de-pá devido ao seu “martelo” relativamente pequeno e arredondado.

Os cientistas consideram que a cabeça larga e achatada, com um olho de cada lado, evoluiu para reforçar os sentidos destes animais. A grande separação entre os olhos aumenta o campo de visão, enquanto as cápsulas nasais largas e expandidas melhoram a capacidade olfactiva.

As cabeças em forma de martelo estão cobertas por órgãos de detecção eléctrica expandidos, que contribuem para o “sexto sentido” dos tubarões. Estes animais conseguem detectar os mais pequenos sinais eléctricos, como os impulsos do batimento cardíaco de um peixe-presa ou os campos magnéticos da Terra, que podem usar para se orientarem durante as migrações.

O acesso a estes extraordinários embriões de crias de tubarão permite-nos comparar o seu desenvolvimento com o de outros tubarões de cabeça convencional e investigar como e por que razão os tubarões-martelo desenvolvem estas cabeças espantosas.

O oceano esconde uma abundância de peixes estranhos e maravilhosos, sendo a maioria inacessível e impossível de estudar durante o desenvolvimento. Graças a estas oportunidades fortuitas, o meu laboratório continua a revelar conhecimentos sobre a evolução da vida na Terra.

Gareth J. Fraser, professor associado de Biologia Evolutiva do Desenvolvimento, Universidade da Florida

Este artigo é republicado de The Conversation ao abrigo de uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.