Evolução de caracol é observada em tempo real durante 30 anos

Numa pequena ilha rochosa no arquipélago de Koster, na Suécia, cientistas acompanharam a evolução dos caracóis marinhos ao longo de 30 anos – e os resultados foram publicados este mês na revista Avanços da Ciência.

Depois que uma proliferação de algas tóxicas no local devastou toda a espécie Littorina saxatilis Em 1988, os investigadores conseguiram reintroduzir estes animais, criando uma oportunidade sem precedentes para observar a evolução em tempo real.

Iniciada pela ecologista Kerstin Johannesson, da Universidade de Gotemburgo, esta experiência permitiu aos cientistas do Instituto Austríaco de Ciência e Tecnologia (ISTA) e da Universidade Norueguesa do Norte investigar como uma espécie pode readaptar-se ao seu ambiente original, mesmo após mudanças significativas.

Como os caracóis marinhos foram reintroduzidos na ilha

O Arquipélago Koster abriga duas variedades principais de L. saxatilisadaptado a diferentes condições: o ecótipo “Caranguejo”, adequado para sobreviver à predação de caranguejos, e o ecótipo “Onda”, moldado para resistir ao impacto das ondas.

Enquanto o primeiro tipo de caracol tem conchas maiores e mais grossas, abrindo-se estreitamente para dificultar o ataque dos predadores, os outros são mais pequenos, com conchas leves e padrões específicos que os protegem do impacto constante do mar.

Em um declaraçãoa equipe explica que a proliferação de algas em 1988 eliminou completamente os caracóis dos recifes menores, onde anteriormente predominavam os ecótipos “Wave”. Quatro anos depois, Johannesson decidiu reintroduzir uma população do ecótipo “Caranguejo” num destes recifes, na esperança de que os caracóis se adaptassem ao novo ambiente marinho. Em cerca de uma geração por ano, os caracóis começaram a transformar-se, sinalizando uma adaptação que intriga os cientistas até hoje.

Nos 30 anos seguintes, os investigadores acompanharam de perto esta adaptação. Numa primeira fase, observaram o fenómeno da “plasticidade fenotípica”, em que os caracóis ajustavam rapidamente as características físicas ao ambiente das ondas. Além disso, com o passar do tempo, surgiram alterações genéticas marcadas principalmente por inversões cromossômicas, que ajudaram a consolidar mudanças na forma e no comportamento.

A diversidade genética favoreceu a rápida evolução da espécie

O estudo sugere que a evolução acelerada dos caracóis foi possível pela presença de diversidade genética na população inicial. Embora os caracóis do ecótipo “Caranguejo” tenham sido reintroduzidos, algumas variações genéticas semelhantes ao ecótipo “Onda” ainda existiam em baixa frequência, possibilitando o retorno de características antigas sem a necessidade de uma evolução completa do zero. Outro fator que favoreceu a readaptação foi o fluxo gênico, ou seja, a troca genética com caramujos de ilhas vizinhas.

“Os nossos colegas viram evidências de adaptação dos caracóis já na primeira década da experiência”, disse Diego Garcia Castillo da ISTA, explicando que esta rápida transformação é notável e fornece uma base para prever como a evolução pode ocorrer em condições semelhantes.

Segundo a cientista Anja Marie Westram, coautora do estudo, a diversidade genética é crucial para adaptações rápidas, mas muitas espécies podem não ter esse recurso face às atuais pressões ambientais. “A adaptação é muito complexa e o nosso planeta também enfrenta mudanças complexas com episódios de extremos climáticos, alterações climáticas em rápido avanço, poluição e novos parasitas.”

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Os cientistas esperam que este estudo inspire mais pesquisas sobre a adaptação das espécies em ambientes em mudança. Segundo Westram, compreender como a diversidade genética facilita a adaptação pode ser essencial para o desenvolvimento de estratégias de conservação, protegendo habitats variados que sustentam a diversidade genética necessária à sobrevivência de diversas espécies.

Hoje, a população de caracóis reintroduzida em 1992 estabilizou-se em cerca de mil indivíduos, um exemplo resiliente de poder adaptativo em acção. A experiência mostra que, embora algumas espécies possam adaptar-se rapidamente, o mesmo pode não ocorrer com outras que são menos diversificadas geneticamente, especialmente num planeta onde as pressões evolutivas estão a aumentar.