.
Novas pesquisas mostram que as rãs-de-vidro – conhecidas por suas partes inferiores e músculos altamente transparentes – realizam seus “atos de desaparecimento” guardando quase todos os seus glóbulos vermelhos em seus fígados reflexivos únicos. O estudo, liderado por cientistas do Museu Americano de História Natural e da Universidade Duke, foi publicado na sexta-feira na revista Ciência. O trabalho pode levar a novos caminhos de pesquisa ligados a coágulos sanguíneos, que os sapos de alguma forma evitam enquanto empacotam e desempacotam cerca de 90% de seus glóbulos vermelhos em seus fígados diariamente.
“Existem mais de 150 espécies conhecidas de sapos-de-vidro no mundo, mas estamos apenas começando a aprender sobre algumas das maneiras realmente incríveis como eles interagem com seu ambiente”, disse o co-autor Jesse Delia, um pós-doutorado em Gerstner. no Departamento de Herpetologia do Museu.
Glassfrogs, que vivem nos trópicos americanos, são anfíbios noturnos que passam os dias dormindo de cabeça para baixo em folhas translúcidas que combinam com a cor de suas costas – uma tática de camuflagem comum. Suas barrigas, no entanto, mostram algo surpreendente: pele e músculos translúcidos que permitem que seus ossos e órgãos fiquem visíveis, dando ao sapo de vidro seu nome comum. Pesquisas recentes propuseram que essa adaptação mascara os contornos dos sapos em seus poleiros frondosos, tornando-os mais difíceis de detectar pelos predadores.
A transparência é uma forma comum de camuflagem entre os animais que vivem na água, mas é rara na terra. Nos vertebrados, é difícil obter transparência porque seu sistema circulatório está cheio de glóbulos vermelhos que interagem com a luz. Estudos demonstraram que os peixes-gelo e as enguias larvais alcançam a transparência por não produzirem hemoglobina e glóbulos vermelhos. Mas as rãs-de-vidro usam uma estratégia alternativa, de acordo com as descobertas do novo estudo.
“As rãs-de-vidro superam esse desafio essencialmente escondendo os glóbulos vermelhos da vista”, disse Carlos Taboada, co-autor principal do estudo da Duke University. “Eles quase param o sistema respiratório durante o dia, mesmo em altas temperaturas”.
Na Duke, os pesquisadores usaram uma técnica chamada imagem fotoacústica, que usa luz para induzir a propagação de ondas sonoras a partir dos glóbulos vermelhos. Isso permite que os pesquisadores mapeiem a localização das células dentro dos sapos adormecidos sem restrição, agentes de contraste, sacrifício ou manipulação cirúrgica – particularmente importante para este estudo porque a transparência do sapo de vidro é interrompida por atividade, estresse, anestesia e morte.
Os pesquisadores se concentraram em uma espécie particular de sapo-vidro, Hyalinobatrachium fleischmanni. Eles descobriram que os sapos-de-vidro em repouso aumentam a transparência de duas a três vezes, removendo quase 90% de seus glóbulos vermelhos da circulação e empacotando-os dentro do fígado, que contém cristais de guanina refletivos. Sempre que as rãs precisam se tornar ativas novamente, elas trazem os glóbulos vermelhos de volta ao sangue, o que dá às rãs a capacidade de se movimentar – nesse ponto, a absorção de luz dessas células quebra a transparência.
Na maioria dos vertebrados, a agregação de glóbulos vermelhos pode levar a coágulos sanguíneos potencialmente perigosos nas veias e artérias. Mas as rãs-de-vidro não apresentam coagulação, o que levanta uma série de questões importantes para os pesquisadores biológicos e médicos.
“Este é o primeiro de uma série de estudos que documentam a fisiologia da transparência dos vertebrados e, com sorte, estimulará o trabalho biomédico para traduzir a fisiologia extrema desses sapos em novos alvos para a saúde e a medicina humana”, disse Delia.
Outros autores do estudo incluem Maomao Chen, Chenshuo Ma, Xiaorui Peng, Xiaoyi Zhu, Tri Vu, Junjie Yao e So?nke Johnsen da Duke University; Laiming Jiang e Qifa Zhou, da University of Southern California, Los Angeles; e Lauren O’Connell, da Universidade de Stanford.
Este estudo foi apoiado em parte pela National Geographic Society, conceder # NGS-65348R-19; a bolsa de pós-doutorado do Human Frontier Science Program # LT 000660/2018-L; o Gerstner Scholars Fellowship fornecido pela Gerstner Family Foundation e pela Richard Gilder Graduate School no Museu Americano de História Natural; fundos iniciais da Universidade de Stanford; fundos iniciais da Duke University; os Institutos Nacionais de Saúde, conceder #s R01 EB028143, R01 NS111039, RF1 NS115581 Iniciativa BRAIN; um prêmio da Duke Institute of Brain Science Incubator; o prêmio 18CSA34080277 da American Heart Association Collaborative Sciences; e uma concessão da Iniciativa Chan Zuckerberg 2020-226178.
.
