Entrevista: como aconteceu a evolução da vida na água para a vida na terra?
O biólogo Adalberto Val, um dos autores do novo livro "Evolução é Fato", explica como eram os primeiros animais que decidiram dar um passeio em terra firme.
A gente se cansa de ouvir que as nossas origens vieram da vida marinha, mas como isso se deu?
A conquista terrestre começa em dois momentos diferentes. A primeira foi há aproximadamente 410 milhões de anos (outro dia, considerando os 4,5 bi de aniversários da Terra), quando as primeiras migrações de artrópodes vindos da água começaram a dar certo. A segunda aconteceu alguns milhões de anos mais tarde, quando outros grupos de animais passaram a se aventurar tanto em ambientes da terra quanto do ar.
Mas quem acha que foi moleza, engana-se. Passar do aquático para o terrestre foi um longo período de mutação, que envolveu uma série de novos órgãos cruciais, como pulmões e traqueias.
As diferenças não se resumem ao modo de respiração. A terra firme exigiu mudanças comportamentais, morfológicas e fisiológicas para locomover, alimentar-se, excretar e reproduzir.
Um dos principais desafios dessa adaptação foi a sustentação do corpo. Isso levou a modificações que impactaram desde a alimentação até o desenvolvimento de sistemas sensoriais e cardiovasculares, incluindo o surgimento do coração com quatro câmaras.
Mesmo assim, não foi todo mundo que conseguiu fazer esse caminho. Menos de 1% dos peixes desenvolveram um estilo de vida anfíbio, enquanto a maioria ainda depende do meio aquático.
Mas quem ficou na água também passou por pressões seletivas, uma vez que épocas de alta escasses de oxigênio exigiam adaptações em seus modos de vida.
Para explicar melhor essa transição, a Superinteressante conversou com o biólogo e professor Adalberto Luis Val, da Academia Brasileira de Ciência (ABC). O professor fez parte do projeto do livro A Evolução é Fato, que reúne textos de 28 pesquisadores brasileiros renomados, e você pode baixar gratuitamente aqui.
Trata-se de um manual sobre evolução fácil de entender, cheio de imagens e gostoso de ler. Ele levou três anos para ficar pronto, sempre com as descobertas científicas mais recentes no horizonte e com vários exemplos vindos de pesquisas brasileiras. O papo a seguir integra uma série de entrevistas que a Super irá publicar com alguns dos responsáveis pela obra.
Super: Como foi o primeiro animal a transicionar para a terra?
Adalberto: Modificado. O primeiro a sair se chama Tiktaalik roseae, o primeiro peixe a ter uma caixa torácica um pouco maior, os olhos já migrados para cima [e que está imagem que abre este texto]. No lugar das nadadeiras, eles desenvolveram uma mãozinha. E, no lugar da nadadeira caudal, um tipo de cintura pélvica. Então, tinham algumas modificações ósseas que permitiam que se sustentassem no ambiente terrestre.
Aí tem a questão da respiração. Entre respirar na água e fora dela há uma grande diferença, e talvez tenha sido um dos eventos mais geniais da evolução biológica. Porque aí, em vez de fazer a água misturada com o ar, com o oxigênio, passar pelas brânquias, eles passaram na realidade a aspirar o ar que estava fora para dentro de uma estrutura toda vascularizada: o pulmão.
Todos os animais que saíram da água continuaram do lado de fora?
Não, só um pequeno grupo foi reunindo as condições para viver um pouquinho fora da água. Mas não completamente: todo ser vivo precisa de água para sobreviver.
Foi só quando todas as condições necessárias para a vida em terra firme apareceram num mesmo organismo, numa mesma espécie, é que esse ser vivo ficou independente do ambiente aquático para viver.
E quem não saiu, fez o quê? A quantidade de oxigênio na águas, afinal, reduziu.
Alguns doidos preferiram continuar na água, mesmo tendo pulmões. Tiveram que se adaptar também. Que é o caso de uma única espécie na América do Sul, a Lepidosiren paradoxa, conhecida como piramboia. O nome já até diz, ela é paradoxal: um peixe com pulmões. Se ficar presa embaixo d’aágua, não terá como respirar o ar atmosférico. E aí morre como qualquer um de nós nessa situação.
Nós temos três grupos de peixes desse tipo no mundo; um deles, como você viu, está aqui na Amazônia. E aqui também ainda existem outros peixes que a respiração foi adaptada de forma genial para a evolução.
O peixinho tamuatá, por exemplo, quando não tem oxigênio, eles vão para a superfície e engolem água misturada com ar. E aí eles passam ela pelo trato digestivo. Então entra pela boca, vai para a laringe, depois faringe e, por fim, estômago. E quando está passando do estômago para o intestino, tem uma região ali que é vascularizada, cheia de vasinhos de sangue. E é ali que se dá a troca gasosa. O sangue pega o oxigênio e deixa sair o carbono.
Resumindo: eles usam o estômago e o intestino para poder fazer a respiração. Completamente diferente. Uma coisa maluca, né?
Quais os problemas dos impactos ambientais de hoje em dia para a evolução?
Quando a gente está falando dessas adaptações, a respiração aérea, a transição da água para o ambiente terrestre, o surgimento da respiração aérea, a sustentação do corpo no ambiente terrestre, nós estamos falando de uma evolução que demorou alguns bilhões de anos, certo?
O que está acontecendo hoje é que a gente está mudando o ambiente por ação humana de uma forma muito rápida. E isso não dá tempo na realidade de desenvolver novos processos adaptativos.
Aqui na Amazônia, por exemplo, você deve ter visto na televisão um monte de peixe morrendo nos rios. Então, aqui os peixes não aguentaram o aumento da temperatura.
Ao contrário do que a gente pensa comumente, eles são muito sensíveis a mudanças de temperatura. Apesar de viverem em ambientes quentes, eles não conseguem aguentar o aumento dos termômetros.
Então, morre um monte de peixe. E os que sobram no sistema, vão aguentar um pouquinho mais. E assim vão passando para seus descendentes e a resistência vai aumentando ao longo do tempo. Mas demora muitas gerações para que você tenha um grupo inteiro mais resistente a temperaturas altas.
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