Polvos provam com os braços: micróbios revelam pistas sobre presas e ovos

Os polvos conseguem “provar” com os braços e, segundo um novo estudo, aquilo que estão a provar, em particular, são sinais químicos deixados por micróbios que crescem à superfície de objectos como carapaças de caranguejos mortos e cápsulas de ovos de polvos ainda vivos. Estes “sabores” funcionam como pistas: podem indicar que presa vale a pena perseguir - ou, no caso dos ovos, quais não vão sobreviver.

Os braços dos polvos estão repletos de neurónios que orientam o comportamento destes animais notáveis, por vezes até de forma relativamente autónoma em relação ao cérebro. Os recetores sensoriais existentes nos braços permitem-lhes “provar pelo toque”, algo determinante na forma como decidem o que tratar, o que caçar e o que, simplesmente, não merece atenção.

Esta capacidade é especialmente valiosa para estes predadores oportunistas, que procuram alimento sobretudo à noite e em fendas escuras.

“Provar pelo toque”: como os braços dos polvos detetam sinais

"Se uma estirpe microbiana conseguir ativar um recetor, então pode gerar um sinal neural que diz ao polvo: Isto é algo que me importa," afirma a bioquímica da Harvard University Rebecka Sepela, que liderou a investigação.

"O microbioma está a atuar quase como um tradutor químico. Integra sinais ambientais – como alterações de temperatura ou níveis de nutrientes – e liberta moléculas que informam o polvo sobre como se deve comportar."

Demonstrar isto de forma convincente foi uma tarefa ambiciosa. A equipa isolou 295 estirpes diferentes de bactérias a partir de superfícies “biologicamente relevantes” nos ambientes naturais de polvos californianos de duas pintas capturados na natureza (Octopus bimaculoides). Essas superfícies relevantes estavam ligadas a alimento e família: as carapaças de caranguejos-violinistas (Leptuca pugilator) e as cápsulas dos ovos da própria descendência do polvo.

"Esses micróbios produzem moléculas que permitem ao polvo distinguir," explica Sepela. "Os micróbios são fábricas químicas. Estão constantemente a captar pistas do ambiente e a produzir moléculas que refletem o que os rodeia."

Micróbios em presas e ovos: o microbioma como pista química

As carapaças de caranguejos vivos, por exemplo, são surpreendentemente estéreis. Já as carapaças de caranguejos em decomposição são rapidamente colonizadas por uma densa “tapeçaria” de bactérias.

No caso das cápsulas dos ovos, quando são cuidadas por uma fêmea, tendem a apresentar um equilíbrio microbiano “curado” - uma composição mantida sob controlo. Porém, quando esses ovos são abandonados, esse equilíbrio é perturbado por um crescimento excessivo de bactérias em espiral.

Ao longo de uma triagem - na qual a equipa de Sepela testou, com grande minúcia, como os recetores sensoriais dos polvos reagiam a cada uma das quase 300 estirpes - os investigadores concluíram que apenas alguns desses micróbios, presentes em presas em decomposição ou em ovos pouco saudáveis, ativavam os recetores dos polvos.

Testes com ovos falsos e as moléculas que não se “lavam” no mar

Para ver estes sinais em funcionamento, polvos que estavam a incubar activamente uma postura de ovos receberam um conjunto de imitações de ovos, incluindo algumas marcadas com as bactérias em espiral. Durante algum tempo, os polvos trataram esses ovos falsos - com exceção daqueles que, por estarem bacterianamente assinalados como “maus ovos”, foram rapidamente descartados.

Os investigadores conseguiram ainda identificar que moléculas específicas desencadeavam a resposta dos polvos. Esta “linguagem” química depende de moléculas que, apesar do ambiente submarino, não são facilmente arrastadas da superfície onde se formam.

Embora o trabalho se concentre em polvos, Sepela e os seus colegas consideram que este tipo de sinalização química poderá aplicar-se a muitos outros microbiomas - incluindo o nosso.

"Isto pode parecer um caso muito específico… mas o que estamos a ver é, na realidade, uma regra geral sobre como os organismos detetam microbiomas," diz o fisiologista celular da Harvard University Nicholas Bellono.

"Ao longo da vida, da evolução e dos sistemas de órgãos, os micróbios são essenciais – e este estudo mostra mais um exemplo de como influenciam profundamente a fisiologia e o comportamento."

Esta investigação foi publicada na revista Cell.