Bioluminescência surgiu na zona abissal há 540 milhões de anos, diz estudo

Como as águas-vivas brilham em aquários escuros? E por que o peixe-diabo negro (aquele que aparece em Procurando Nemo) tem uma luzinha na ponta? Esses animais produzem uma luz natural  – geralmente azul, verde ou roxa – por meio de um fenômeno chamado bioluminescência. Ela aparece principalmente em animais marinhos, como lulas, algas e peixes.

Essa luz é produzida no processo de oxidação da proteína luciferina, que por sua vez é catalisada (acelerada) pela enzima luciferase. Tanto a proteína quanto a enzima estão presentes nos animais bioluminescentes, que usam a luz resultante para atrair presas, se camuflar ou se comunicar.

Dá para entender por que essa habilidade é útil – especialmente no fundo do mar, onde chega pouca luz. Sabe-se que a bioluminescência evoluiu pelo menos 94 vezes ao longo da história, de formas independentes. Agora, pesquisadores do Instituto Smithsonian acreditam ter encontrado a primeira evidência desse fenômeno no mundo animal: em uma classe de corais chamada Octocorallia, há 540 milhões de anos.

Até então, o recorde de bioluminescência mais antiga pertencia a um pequeno crustáceo que viveu nas profundezas do mar há 267 milhões de anos. A classe Octocorallia, por sua vez, existe até hoje. E algumas das espécies ainda produzem bioluminescência. Como outros corais, eles são formados por pólipos que se organizam em colônias. Um ponto que os distingue é que os octocorais só produzem luz quando são perturbados.

Os pesquisadores estavam interessados em encontrar as origens mais antigas da bioluminescência. Como os corais são alguns dos animais mais antigos da história, fez sentido começar por eles. Os autores coletaram espécies e linhagens conhecidas de octocorais bioluminescentes, e usaram dados genéticos para analisar em qual ancestral é mais provável que a habilidade tenha surgido.

“Quanto mais espécies vivas hoje compartilham essa característica, maior a probabilidade de que ancestrais antigos também tenham a característica”, disse Andrea Quattrini, uma das autoras do estudo, em depoimento. Em 2022, ela participou de um estudo detalhado sobre a árvore genealógica dos octocorais, usando dados genéticos de 185 táxons.

Com a ajuda desses dados, os pesquisadores concluíram que a bioluminescência surgiu no ancestral comum dos octocorais há 540 milhões de anos, na zona abissal. Nessa época, já existiam organismos invertebrados capazes de detectar luz. Segundo os autores, o surgimento da bioluminescência nessa época sugere uma interação entre espécies.

Para os pesquisadores, ainda falta descobrir por que a maior parte das espécies de octocorais perdeu a habilidade, e hoje não são mais bioluminescentes.

A pesquisa foi publicada no periódico Proceedings of the Royal Society B.