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As guelras são mais conhecidas por ajudar a maioria das espécies de peixes a respirar debaixo d’água. Mas menos conhecido é o fato de que as brânquias regulam o equilíbrio de sal e pH do sangue dos peixes, um papel vital desempenhado pelos rins em outros animais. Coletivamente conhecida como regulação de íons, essa função branquial menos conhecida tem sido tradicionalmente pensada como tendo evoluído em conjunto com a respiração.
Mas uma nova pesquisa surpreendente publicada em Natureza está adicionando um novo capítulo inicial à história evolutiva das guelras.
“Nosso trabalho sugere que as primeiras brânquias simplificadas de nossos ancestrais semelhantes a vermes desempenharam um papel importante na regulação de íons. E esse papel pode ter se originado desde o início das brânquias, bem antes de desempenharem qualquer papel na respiração”, diz Dr. Michael Sackville, um zoólogo que liderou o estudo enquanto estava na Universidade de British Columbia (UBC).
“Isso realmente muda o roteiro em nossa compreensão de como as brânquias e a função das guelras evoluíram”.
A evolução das brânquias e pulmões fascina biólogos, incluindo Darwin, há mais de 100 anos. Antes deste estudo, pensava-se que as brânquias eram usadas pela primeira vez para respiração e regulação de íons perto do início da vida dos vertebrados. Nesta linha do tempo tradicional, essas duas funções mudaram da pele para as brânquias em conjunto, ajudando os vertebrados na transição de pequenas criaturas semelhantes a vermes para peixes maiores e ativos. Essa transição de “pequeno e verme” para “grande e suspeito” é um evento icônico na evolução dos vertebrados.
O estudo traçou a jornada evolutiva das brânquias comparando três animais que estão vivos hoje, mas pertencem a linhagens diferentes: lampreias, que são vertebrados, e anfioxo e vermes de bolota, que são parentes próximos dos vertebrados. Os pesquisadores assumiram que quaisquer funções de brânquias compartilhadas entre os animais foram herdadas de um ancestral comum, que se acredita ser quando brânquias simples apareceram pela primeira vez há mais de 500 milhões de anos.
“Descobrimos que as brânquias foram usadas para respirar apenas nosso representante vertebrado, e apenas com o aumento do tamanho do corpo e da atividade”, diz o Dr. Colin Brauner, zoólogo da UBC e autor sênior do artigo.
“Mas encontramos células reguladoras de íons nas brânquias de todos os três animais. A descoberta apóia a história clássica de que as brânquias foram usadas pela primeira vez para respirar nos primeiros vertebrados, mas adiciona um capítulo novo e emocionante à história, claramente digno de um estudo mais aprofundado”.
O estudo foi realizado em colaboração com pesquisadores da Universidade de Montreal e da Universidade de Cambridge e financiado pelo Conselho de Ciências Naturais e Engenharia do Canadá e pela Royal Society.
Fonte da história:
Materiais fornecidos por Universidade da Colúmbia Britânica. Nota: O conteúdo pode ser editado para estilo e duração.
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