A Universidade de Brasília está representada em um novo e grande estudo sobre serpentes publicado em 22 de fevereiro na revista Science. The macroevolutionary singularity of snakes (A singularidade macroevolutiva das cobras, em tradução livre) sugere que foi a velocidade evolutiva que desencadeou a explosão da diversidade desse grupo de animais – fenômeno conhecido como radiação adaptativa. Isso possibilitou quase 4.000 espécies vivas e fez das serpentes uma das maiores histórias de sucesso da evolução.
O estudo é resultado da pesquisa de cientistas de todo o mundo. Instituições como a Universidade de Michigan e Universidade Federal da Paraíba (UFPB) estão contempladas. O professor Guarino Colli, do Departamento de Zoologia (ZOO) do Instituto de Ciências Biológicas (IB) da UnB, é referência mundial no tema e assina o artigo. Além disso, parte dos dados analisados é oriunda da Coleção Herpetológica da Universidade de Brasília (CHUnB), atualmente uma das mais importantes coleções de herpetofauna do Cerrado no mundo.
De acordo com o estudo, no grupo dos répteis, as serpentes evoluíram até três vezes mais rápido que os lagartos, com grandes mudanças nas características associadas a alimentação, locomoção e processamento sensorial. Para chegar a essa conclusão, os pesquisadores geraram a maior e mais abrangente árvore evolutiva de serpentes e lagartos, sequenciando genomas parciais de quase mil espécies.
Além disso, compilaram um enorme conjunto de dados sobre dietas de lagartos e serpentes, examinando registros do conteúdo estomacal de dezenas de milhares de espécimes preservados em museus. Os cientistas alimentaram esses dados em sofisticados modelos matemáticos e estatísticos, apoiados por uma grande estrutura de poder computacional, para analisar a história da evolução de cobras e lagartos ao longo do tempo geológico e para estudar como várias características – como a falta de membros – evoluíram.
Essa abordagem multifacetada revelou que, embora outros répteis tenham desenvolvido muitas características semelhantes às das serpentes – 25 grupos diferentes de lagartos também perderam os seus membros, por exemplo – apenas as serpentes experimentaram este nível de diversificação explosiva.
EXEMPLOS BRASILEIROS – O estudo menciona exemplos como o da sucuri, serpente semi-aquática do Brasil pertencente ao gênero Eunectes que pode ultrapassar dez metros de comprimento e se alimenta de presas tão grandes quanto um veado ou uma capivara, o maior roedor vivente. "Com a cabeça pequena, mas um crânio flexível, a sucuri consegue engolir presas enormes. Ela é um exemplo extremo dessa capacidade incrível de adaptação, e é um dos fatores responsáveis pelo sucesso evolutivo desse grupo", destaca Colli.
No extremo oposto, ainda no Brasil, está um grupo relativamente primitivo de serpentes, que vivem enterradas no solo. Bem pequenas, essas serpentes se parecem com minhocas, e se alimentam exclusivamente de cupins e formigas. “Quando a gente compara esses dois extremos, vê o quão diverso é o grupo de serpentes no Brasil. Aí entendemos como esse grupo consegue sobreviver em ambientes tão contrastantes e evoluir rapidamente", analisa o docente do Instituto de Ciências Biológicas.
A DESCOBERTA – Os autores do estudo da Science se referem a este evento na história evolutiva como uma singularidade macroevolutiva com causas "desconhecidas e talvez incognoscíveis." Uma singularidade macroevolutiva pode ser vista como uma mudança repentina para uma engrenagem evolutiva superior, e os biólogos suspeitam que essas explosões aconteceram repetidamente ao longo da história da vida na Terra. O surgimento repentino e subsequente domínio de plantas com flores é outro exemplo.
No caso das serpentes, a singularidade começou com a aquisição quase simultânea (de uma perspectiva evolutiva) de corpos alongados sem membros, sistemas avançados de detecção química e crânios flexíveis. Essas mudanças cruciais permitiram que as serpentes, como grupo, perseguissem uma gama muito mais ampla de tipos de presas, ao mesmo tempo que permitiram que espécies individuais evoluíssem para uma especialização alimentar extrema.
Hoje existem serpentes que atacam com veneno letal, pítons gigantes que comprimem suas presas, escavadores com focinho em forma de pá que caçam escorpiões do deserto, serpentes arbóreas delgadas chamadas "dormideiras" que atacam caracóis e ovos de pererecas bem acima do solo, outras com cauda em remo, serpentes marinhas que sondam as fendas dos recifes em busca de ovas de peixes e enguias, e muito mais.
GRUPO DE PESQUISADORES – Além de Guarino Colli, outros cientistas com passagem pela UnB participam do grupo de vinte autores do estudo. Daniel Oliveira Mesquita, professor da UFPB, é doutor em biologia animal pela UnB. Ele frisa a importância da pesquisa enquanto análise global com grande número de répteis e de informações genéticas e ecológicas baseadas em informações coletadas por mais de 30 anos. "Outros pesquisadores poderão utilizar essas informações, além de poder utilizar a árvore filogenética em outras análises comparativas", indica.
Gabriel Costa, professor na Universidade de Auburn Montgomery (EUA), é graduado pelo IB/UnB e destaca o artigo como uma contribuição importante ao estudo da macroevolução, área da biologia dedicada a entender como grandes grupos de espécies se originam e se diversificam. Os autores do artigo são de universidades e museus do Brasil, Estados Unidos, Reino Unido, Austrália e Finlândia.
O estudo foi apoiado por várias agências de financiamento, incluindo subsídios do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes) e da Fundação de Apoio à Pesquisa do Distrito Federal (FAPDF) e da Fundação Nacional de Ciência dos EUA.
*com informações de Fernanda Pires, Cristiane Parente e Tayanne Silva.
