Conheça o peixe que resiste a venenos e 'atentados'

Em uma caverna escura em Tabasco, no sul do México, vive uma comunidade de molinésias, um tipo de peixe artesanal. Nada muito fora do comum, não fosse o fato de que a caverna é envenenada com o gás tóxico sulfito de hidrogênio.

Os peixes desenvolveram uma serie de adaptações notáveis para lidar com seu mundinho escuro e tóxico. Ainda por cima, precisam escapar de tentativas de envenenamento causadas por humanos.

As molinésias de Tabasco parecem estar se tornando uma espécie distinta. Isso pode parecer estranho, já que nada os separa fisicamente dos peixes que vivem em lagos fora da caverna. O principal motivo para ficarem onde estão é que na entrada da caverna vive um predador perigoso.

Ar tóxico

A caverna se chama Cueva del Azufre - literalmente, Caverna do Enxofre. É alimentada por uma série de riachos e nascentes, que formam diversos lagos em seu interior. Em cada um deles há centenas ou milhares de peixinhos. Uma angra flui da caverna e ajuda a formar o leitoso riacho El Azufre, que percorre meros 1,5km antes de mergulhar em uma cachoeira no Rio Oxolotan.

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Depósitos naturais de petróleo e atividade vulcânica na área fazem com que a água seja rica em sulfureto de hidrogênio, um gás venenoso que também contamina o ar da caverna. Na verdade, o ar é tão tóxico em partes da caverna que pesquisadores precisam usar máscaras e roupas especiais. Sem elas, haveria uma imediata sensação de ardência nos olhos e na garganta. Em apenas dois minutos, perderiam o senso de olfato e teriam dificuldades para respirar, perdendo a consciência. Estariam mortos em 48 horas.

Não é apenas o ar que está envenenado. Na água, os peixes estão expostos a concentrações de sulfureto 50 vezes maiores que as consideradas tóxicas para espécies aquáticas. Há menos oxigênio que o normal.

A maioria das formas de vida estaria morta em minutos, mas as molinésias se mantêm intactas. Como?

Adaptações

À primeira vista, não há nada especial nos peixinhos. Eles são encontrados em abundância na América Central, onde vivem em riachos e córregos. Por isso, os biólogos ficaram chocados quando encontraram as molinésias vivendo na caverna. Para começar, eram os únicos espécimes neste tipo de habitat. A maior surpresa foi ver um peixe sobrevivendo em um ambiente tão inóspito.

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Michi Tobler, cientista da da Universidade do Estado de Kansas (EUA), passou décadas estudando as molinésias. Ele acredita que os peixes tiveram que adaptar hábitos e genes para aprender a sobreviver. "Eles evitam a inalação de muito sulfureto de hidrogênio ao respirar diretamente na superfície da água. Esse comportamento compensatório aumenta sua habilidade que adquirir oxigênio e provavelmente minimiza o consumo do sulfureto".

As pesquisas de Tobler mostraram que a respiração na superfície da água é crítica para a sobrevivência dos peixes. Sem ela, eles morrem. Mas assim como limitam a entrada de toxinas em seu organismo, os peixes também conseguem filtrar o sulfureto uma vez que ele está em seus sistemas.

O gás é mortal porque ele desativa a produção de energia nas células ao interferir com proteínas. Para evitar esse apagão os peixes forçam seu metabolismo a entrar em modo anaeróbico - um método de produção de energia que não envolve oxigênio, mas é menos eficiente.

Problemas

Quando Tobler e seus assistentes analisaram o DNA dos peixes na caverna descobriram que, em comparação com os "primos" de água mais fresca, as molinésias aumentaram a quantidade de genes envolvidos no "combate" ao gás tóxico. Ou seja: eles desenvolveram uma forma de neutralizar as toxinas.

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Mas os problemas das molinésias não se resumem a gases tóxicos. O ambiente é tão extremo que pouquíssimos outros animais aguentam o "tranco" de viver na caverna. Isso significa que há menos alimento disponível para os peixes, que precisaram reduzir seu gasto energético.

Seus corpos perderam a pigmentação, algo que não era realmente necessário no ambiente escuro da caverna. Ao mesmo tempo, desenvolveram olhos menores e menos sensíveis que os "primos" vivendo do lado de fora e um detector de pressão nos lados de seu corpo para identificar distúrbios na água. Eles têm ainda uma maior densidade de papilas gustativas.

Para aumentar a capacidade ade absorção de oxigênio, as molinésias da caverna têm cabeça e guelras maiores. Mas seus cérebros são menores, possivelmente como forma de conservação de energia.

Mas a vida na caverna também mudou o comportamento dos peixes. As molinésias da caverna têm uma dieta diferente de seus antepassados. Alimentam-se da película de bactérias e de insetos em vez de algas. Como consequência, suas mandíbulas e intestinos mudaram.

As molinésias também são menos agressivas que os espécimes de água fresca. Isso pode ser explicado pelo fato de que agressividade tem alto custo energético e não é recomendável quando os recursos são limitados.

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Os peixes da caverna também mudaram os hábitos reprodutivos. Fêmeas de molinésias preferem machos maiores, mas enquanto os espécimes da superfície podem enxergar os machos, na caverna as coisas são mais difíceis.

Por isso, os peixes usam os sensores laterais para avaliar o tamanho dos possíveis parceiros - quanto maior a perturbação na água, maior o macho. As fêmeas da caverna também produzem menos filhotes, embora maiores que os equivalentes dos espécimes ao ar livre - peixes maiores resistem melhor ao veneno.

Se não bastassem todos os problemas impostos pela natureza, as molinésias da caverna precisam ainda lidar com a população de humanos tentando envenená-las todos os anos, como parte de um ritual religioso.

Em uma cerimônia criada para pedir chuva aos deuses, a tribo Zoque, do sul do México, vai até as cavernas e joga na água folhas contendo uma pasta feita de inhame mexicano. Os peixes afloram e os Zoque os levam para casa para o jantar.

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A raiz contém um veneno para os peixes, chamado rotenone, que é um poderoso anestésico. Mas nem todos os peixes são afetados, e alguns desenvolveram resistência à droga. E a equipe de Tober descobriu que os peixes sobreviventes conseguiram passar a habilidade para as gerações seguintes. E a proporção de peixes resistentes aumentou.

As molinésias da caverna especializaram-se de tal forma em sobreviver no ambiente inóspito que criaram uma distinção genética das espécies em água fresca, mesmo vivendo a apenas metros delas. E as variações ocorrem até mesmo entre os peixes vivendo na caverna, por conta da diferença de luminosidade e no nível de sulfureto.

Mas isso é um mistério porque as piscinas das cavernas são conectadas umas às outras e sua água flui para o lado de fora. Não há barreiras físicas separando um peixe do outro, nada impedindo que se misturem. A reposta para o mistério pode estar na presença de um terrível predador: os besouros aquáticos, que atacam as molinésias tanto do lado de fora quanto nas cavernas.

Pesquisadores descobriram que os peixes dos dois lados ficam mais vulneráveis aos besouros se saem de seus respectivos habitats. Isso separa as populações. É apenas mais uma razão para admirar um pequeno peixe vivendo com enormes problemas...

Leia a versão original desta reportagem (em inglês) no site BBC Earth