Peixe-pescador: como o isco luminoso evoluiu no oceano profundo

Nas águas mais escuras do oceano, os peixes-pescadores recorrem a uma das ferramentas mais estranhas da natureza: um isco brilhante que fica suspenso à frente da boca, como se fosse uma isca.

Durante muito tempo, os cientistas partiram do princípio de que essa estrutura existia com um único objectivo: capturar presas. No entanto, um novo estudo indica que a explicação é bem mais intrincada.

O isco do peixe-pescador não começou por ser uma “luz” e a sua evolução pode ter ajudado estes peixes a caçar, a comunicar e até a encontrar parceiros num dos ambientes mais extremos do planeta.

As origens iniciais do isco

Em mais de 100 espécies de peixe-pescador preservadas em frascos e tabuleiros de museu, o próprio isco mantém registadas as marcas dessas transformações.

Ao “ler” esse registo, investigadores da University of Kansas (KU) descreveram um isco primitivo que funcionava apenas através do movimento.

O brilho surgiu mais tarde, num ramo de águas profundas em que o isco passou a desempenhar um papel adicional, sem abandonar o primeiro.

E é precisamente essa segunda função que conduz à questão seguinte: quando a luz entra em cena, o isco tem de ser interpretado tanto à luz da captura de presas como da procura de parceiros.

Quando o isco começou a brilhar

Muito depois, um ramo de mar profundo avançou para águas de oceano aberto, onde a escuridão tornava um isco luminoso muito mais vantajoso.

Nesse grupo, os iscos brilhantes terão aparecido entre 34 e 23 milhões de anos atrás, após os antepassados deixarem o fundo do mar.

A ideia tradicional tem sido a de que esta luz evoluiu para atrair presas. Mas a cronologia sugere um segundo papel, porque o mesmo sinal também poderia ajudar parceiros raros a encontrarem-se num oceano vasto e escuro.

Trabalhos anteriores sobre peixes de mar profundo associaram sinais luminosos distintivos a uma formação mais rápida de novas espécies.

Estes resultados colocam os peixes-pescadores dentro desse padrão: os grupos com brilho deram origem a mais espécies do que aqueles que dependem apenas do movimento ou do cheiro.

Nos machos de muitas formas de mar profundo, o nariz e os olhos são desproporcionadamente grandes, o que é compatível com a hipótese de as fêmeas “anunciarem” com luz. Essa combinação entre exibição e detecção pode contribuir para separar populações, abrindo mais oportunidades para a evolução produzir novas espécies.

Os cheiros entraram em jogo

Os iscos químicos terão surgido pelo menos duas vezes: primeiro nos peixes-morcego, há cerca de 49 milhões de anos, e depois num peixe-rã, há cerca de 5 milhões de anos.

Nos peixes-morcego, o isco permanece dentro do crânio e pode ser projectado para fora, libertando substâncias químicas em direcção à areia, onde presas enterradas ficam à espera.

Esta configuração é adequada para amêijoas, vermes e outros invertebrados que seguem trilhos químicos ténues em vez de perseguirem alvos em movimento.

Os peixes-rã recorrem à mesma estratégia básica em correntes oceânicas, onde o odor pode derivar até à presa antes de a emboscada começar.

Equilibrar alcance e movimento

Entre as espécies comparadas pela equipa, os iscos luminosos eram, em média, cerca de três vezes mais compridos e apresentavam uma variabilidade maior do que os iscos que dependiam apenas do movimento.

Um maior comprimento empurrava a luz mais para a frente da boca, mantendo o peixe mais “apagado”, mas ainda assim atraindo a presa para a zona de alcance.

Algumas famílias de mar profundo alongaram o isco de tal forma que a ponta brilhante podia ficar bem para lá do próprio corpo. Esse alcance extra resolvia um problema, mas criava outro: uma presa que agarrasse a ponta ainda podia escapar antes do ataque.

O movimento do isco variava entre arcos apertados e balanços de cerca de 230 graus, dependendo do desenho do corpo e do habitat. Iscos curtos e médios, regra geral, permitiam uma amplitude maior, fazendo a “isca” passar perto da boca antes da investida.

Já os iscos muito longos tendiam a mexer-se menos, pelo que alguns predadores de mar profundo podem depender mais de rotações do corpo ou até de natação invertida. Esta troca ajuda a perceber por que motivo a forma do isco e o seu movimento evoluíram em conjunto, em vez de como características independentes.

Os riscos de brilhar na escuridão

O brilho em si é frequentemente produzido por simbiontes bacterianos - micróbios parceiros que vivem no interior do isco.

Ao que tudo indica, esses micróbios vêm da água do mar e não directamente das mães, apesar de os seus genomas serem invulgarmente reduzidos.

Ao projectar a luz para a frente, o peixe consegue “publicitar” a isca sem iluminar o próprio corpo. Ainda assim, qualquer sinal brilhante no oceano profundo pode atrair atenção indesejada, o que ajuda a explicar a enorme diversidade de desenhos de isco.

O que os exemplares preservados permitem descobrir

A maioria das espécies de peixe-pescador nunca foi observada a caçar em vivo, sobretudo as formas mais profundas, que raramente cruzam câmaras ou submersíveis.

As colecções de museu tornaram este trabalho possível, porque os exemplares preservados ainda guardam os ossos, as articulações e as estruturas do isco que os cientistas precisam de analisar.

Os fósseis, por sua vez, ajudaram a enquadrar essas mudanças no tempo, indicando que o movimento veio primeiro e que o brilho surgiu mais tarde.

Embora esta abordagem não permita ver exactamente como um peixe vivo manipula o isco, consegue reduzir o leque de possibilidades e orientar observações futuras.

Mistérios do peixe-pescador que continuam por resolver

Um dos maiores enigmas envolve os machos de peixe-pescador de mar profundo, que têm de localizar fêmeas através de águas imensas, escuras e com baixa densidade de indivíduos. Os investigadores ainda não sabem até que ponto os machos dependem da luz, do cheiro ou de uma combinação variável de ambos.

“Os peixes-rã provavelmente têm um engodo químico mais disseminado”, afirmou o autor principal do estudo, Alex Maile, doutorando na KU, sublinhando uma pista de que a evidência continua incompleta.

Até existirem melhores observações em vivo, as funções ocultas do isco - tanto na corte como na caça - continuarão a ser um dos mistérios mais teimosos do mar profundo.

Ao longo da história dos peixes-pescadores, esse isco - uma espinha de barbatana modificada - tornou-se muito mais do que uma simples “vara”. Evoluiu para isco em movimento, dispensador de odores e sinal luminoso, com cada função moldada pelo ambiente.

Novas imagens do mar profundo e análises mais próximas de peixes vivos deverão ajudar a esclarecer que partes desta história ainda permanecem escondidas debaixo de água.

Crédito da imagem: Matthew Davis