Um peixe cego que vive na escuridão profunda e duradoura de um sistema de cavernas mexicano ainda retém alguma capacidade de sentir a luz.

Como os peixes das cavernas não parecem mais depender de um ciclo diário interno e alguns dormem muito pouco, a bióloga marinha da University College London, Inga Steindal, e seus colegas estavam ansiosos para ver se seus corpos ainda podem se regular ciclicamente ao longo do tempo.

A maioria dos animais na Terra tem um relógio interno para isso, o ritmo circadiano que usa níveis de luz para sincronizar nossos corpos com os ciclos diurnos e noturnos de nosso planeta. Esse ritmo é então usado para percorrer diferentes processos biológicos que podem ditar nosso comportamento, como nossos ciclos de fome nos levando a comer e os níveis de melatonina ditando nosso ciclo de alerta para sonolência.

O peixe-cego mexicano (Astyanax mexicanus) vive em um complexo de mais de 30 cavernas isoladas, dentro das quais cada uma delas se adaptou independentemente à escuridão.

Seus corpos são extremamente sensíveis às vibrações, permitindo-lhes sentir mudanças nas correntes de água para navegação em compensação por sua falta de visão limitada ou total. Alguns até perderam totalmente os olhos.

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Formas superficiais e cavernosas do peixe-cego mexicano. ( Riddle et al., Nature , 2018 )

Essa adaptação ocorreu apesar dos peixes de cada caverna terem evoluído da mesma espécie com olhos totalmente funcionais. Este grupo ancestral ainda vive nas águas superficiais da região de El Albra, no México e em algumas partes do sudoeste dos Estados Unidos, e se separou dos habitantes das cavernas entre 10.000 e 10 milhões de anos atrás, dependendo da caverna. No entanto, eles ainda são a mesma espécie que pode cruzar.

Peixes de Caverna são raros, difíceis de estudar e não se dão bem em cativeiro, mas os peixes-cegos A. mexicanus mostraram uma capacidade inesperada de adotar um ciclo claro/escuro quando mantidos em laboratório.

Steindal e a equipe coletaram amostras de tecido de peixes-cegos de caverna, de três cavernas isoladas, e de seus embriões ancestrais na superfície e testaram as células em diferentes condições.

Eles detectaram a ativação de vários mecanismos de relógio molecular quando as células foram expostas à luz, mesmo nas células do cavernícola.

“A detecção de luz não visual é mantida em um nível fundamental baseado em células”, explicam os pesquisadores , embora as células dos peixes das cavernas não tenham respondido tão fortemente quanto as células dos peixes da superfície.

Embora houvesse algumas semelhanças entre os peixes das diferentes cavernas em comparação com seus parentes da superfície, também havia diferenças que confirmam que as mutações do relógio biológico evoluíram independentemente umas das outras por meio de diferentes mecanismos moleculares.

“Fornecemos provas de que, apesar de serem cegas, as células do peixe-cego das cavernas mexicano podem detectar a luz e ajustar seus relógios a um ciclo de luz/escuridão”, concluem Steindal e seus colegas .

A equipe espera que essas culturas de células possam nos ensinar mais sobre os ritmos circadianos e fornecer uma maneira mais fácil de estudar as adaptações dos animais a ambientes escuros.

Esta pesquisa foi publicada em Proceedings of the Royal Society B.

Por Tessa Koumoundouros
Publicado no ScienceAlert