Atuns: a evolução lenta após o asteroide de há 66 milhões de anos

Durante muito tempo, a história dos atuns começava com uma catástrofe. Há 66 milhões de anos, um asteroide atingiu a Terra, exterminou os dinossauros não aviários e eliminou dos oceanos os maiores peixes predadores.

A versão mais simples defende que os atuns e os seus parentes rápidos, de sangue quente, ocuparam depressa esse espaço vazio.

Um novo estudo da Universidade de Yale indica que a realidade foi mais lenta e mais invulgar.

Uma antiga ideia sobre os atuns

À primeira vista, a comparação parece óbvia. Os mamíferos ascenderam ao topo depois do desaparecimento dos dinossauros, e os atuns pareciam representar no oceano a mesma recuperação.

O vazio nos mares era suficientemente real. Enormes peixes predadores dominavam os oceanos do Mesozóico, e o impacto eliminou quase todos.

Alguns desses caçadores desaparecidos poderão até ter sido, eles próprios, de sangue quente. O seu desaparecimento deixou águas abertas onde um novo predador veloz poderia, em teoria, desenvolver-se.

Durante anos, o registo fóssil pareceu confirmar este cenário arrumado. Um único desastre aparentava explicar, de uma só vez, o tamanho, a velocidade e os corpos quentes.

Construir uma árvore genealógica dos peixes

Pôr esta hipótese à prova exigia determinar quando os atuns realmente mudaram.

Os investigadores reuniram dados genéticos e espécimes fósseis para criar a mais completa árvore genealógica datada até agora para os Scombridae, o grupo que inclui atuns e cavalas.

O estudo baseou-se em centenas de marcadores genéticos de quase todas as espécies vivas da família. Esta abrangência permitiu consolidar a cronologia em pontos onde árvores anteriores permaneciam imprecisas.

Este grupo é mais relevante do que o seu nome pouco expressivo sugere. Reúne cerca de metade de todas as espécies vivas de peixes actinopterígios de sangue quente.

Parte dos tecidos e do ADN veio do Museu Peabody de Yale, uma colecção criada precisamente para este tipo de investigação sobre o passado profundo.

Os fósseis fixaram a árvore no tempo geológico real, enquanto os genes esclareceram a ordem das ramificações.

O sangue quente surgiu três vezes

A árvore situou a origem dos Scombridae sensivelmente na altura do impacto do asteroide. Porém, as características que despertam maior interesse apareceram muito mais tarde.

A condição de sangue quente, ou endotermia, não surgiu num único episódio. Evoluiu de forma independente três vezes nestes peixes, e pelo menos duas dessas origens ocorreram 10 a 15 milhões de anos após o impacto.

“Os nossos resultados demonstram que a extinção K-Pg não desencadeou a evolução dos atuns e de predadores grandes e endotérmicos relacionados”, afirmou Chase Brownstein, autor principal do estudo.

“Mostramos que os planos corporais destes predadores evoluíram ao longo de dezenas de milhões de anos e que não existe ligação entre as origens da endotermia e os grandes tamanhos corporais nestas linhagens.”

“De forma mais ampla, este artigo salienta a necessidade de prudência ao interpretar a evolução dos planos corporais das espécies directamente a partir de árvores evolutivas.”

Os corpos grandes apareceram mais tarde

O grande porte seguiu um calendário próprio e separado. Corpos com mais de 1,8 metros de comprimento surgiram várias vezes, sempre muito depois da extinção.

A maioria destes gigantes apareceu apenas nos últimos 25 milhões de anos. O salto mais marcante verificou-se nos atuns comerciais, os únicos peixes de sangue quente entre os membros de grande porte do grupo.

Houve um longo intervalo entre as duas características. Mais de 20 milhões de anos separaram o aparecimento do sangue quente nessa linhagem do momento em que o seu corpo aumentou drasticamente.

O tamanho e o sangue quente também não evoluíram como um par inseparável. Uma espécie grande manteve-se de sangue frio, ao passo que uma espécie de sangue quente permaneceu pequena.

O oceano continuou a mudar

Por trás desta construção gradual está um oceano instável. As comunidades de peixes reorganizaram-se repetidamente ao longo dos últimos 66 milhões de anos, alterando quais os animais que ocupavam as posições de topo.

O nicho disponível não ficou simplesmente à espera de ser ocupado. Foi mudando continuamente de forma enquanto os atuns evoluíam gradualmente para os predadores que existem hoje.

Os próprios atuns chegaram tarde. O seu período de surgimento mais rápido de novas espécies ocorreu apenas há cerca de 10 milhões de anos.

Esta dinâmica ajuda a explicar o padrão escalonado. Linhagens diferentes adquiriram tamanho e sangue quente em momentos distintos, à medida que as condições se abriam e se fechavam à sua volta.

Porque é importante a cronologia dos atuns

O tamanho e o sangue quente nunca constituíram um único conjunto. Cada característica surgiu no seu próprio momento, moldada por pressões diferentes em toda a família.

Em conjunto, o corpo moderno do atum formou-se ao longo de cerca de 50 milhões de anos.

Uma construção tão lenta é fácil de ignorar quando um diagrama de ramificações a comprime numa única imagem aparentemente simples.

Nada disto torna os atuns menos impressionantes. Apenas substitui uma oportunidade única e afortunada por uma longa sucessão de pequenos passos independentes.

O que isto significa para os atuns

Thomas Near é professor de ecologia e biologia evolutiva em Yale e autor sénior do estudo. Para ele, esta história tem valor muito para além do passado profundo.

Um melhor conhecimento da biologia dos atuns pode apoiar a conservação. As populações de atum-rabilho do Atlântico, importante do ponto de vista comercial, diminuíram acentuadamente devido a décadas de sobrepesca.

O atum é também um alimento rico em nutrientes para pessoas de todo o mundo. Compreender como estes peixes cresceram e viveram ao longo do tempo profundo pode contribuir para definir limites de captura mais sensatos.

Uma ligação à saúde humana

“Compreender que a endotermia evoluiu independentemente várias vezes nos atuns e nas cavalas fornece pistas sobre os mecanismos fundamentais subjacentes ao metabolismo e à termorregulação”, afirmou o professor Near.

“Estes são sistemas centrais em doenças e condições de saúde humanas, como a obesidade, a diabetes e a síndrome metabólica.”

“Para ser claro, não existe aqui uma ligação explícita, mas estudar a forma como a nossa biodiversidade enfrentou desafios semelhantes ao longo de vastos períodos é relevante para compreender melhor a saúde humana.”

A investigação recorda-nos que até os predadores mais rápidos do oceano foram moldados pela paciência, e não por um único momento da história da Terra.