(Elysia chlorotica)

Uma equipe de cientistas norte-americanos da Universidade da Flórida, descobriu um molusco que consegue realizar fotossíntese. A Elysia chlorotica é uma lesma do mar de cor verde, que habita a costa oeste dos Estados Unidos e Canadá.

A lesma era conhecida por “roubar” os genes das algas de que se alimenta, as Vaucheria litorea. Desta forma obtinha os cloroplastos estruturas de cor verde características de células vegetais que permitem a conversão da luz solar em energia, armazenando-os nas células que cobrem os seus intestinos.
No entanto, os últimos estudos da equipa de cientistas revelam que o molusco marinho desenvolveu as suas capacidades químicas, permitindo-lhe fabricar clorofila – pigmento que captura a luz solar - sem necessitar de roubar aos seus alimentos.

Os investigadores utilizaram um sofisticado equipamento radioativo que comprova a produção dos pigmentos foto sintéticos de forma autónoma.
Na lesma marinha, os cloroplastos extraídos permanecem activas durante um ano, o que significa que, no caso de uma lesma jovem se alimentar uma vez das algas Elysia chlorotica e tiver acesso à luz solar, não tem necessidade de voltar a comer durante a sua vida.

De acordo com a equipa de cientistas, durante o estudo, que será publicado na revista ‘Symbiosis’, foram encontrados exemplares da Vaucheria litorea que não se alimentavam há pelo menos cinco meses.

O espetáculo de luz e cores dos animais bioluminescentes – que geram luz a partir de processos químicos – impressiona cientistas por todo o mundo. Entenda as principais conclusões sobre esse fenômeno e observe a bioluminescência em fotos e vídeo impressionantes.

Por: Larissa Rangel

De vaga-lumes a bactérias, uma grande variedade de espécies desenvolveu a capacidade de reproduzir luz própria a partir de processos químicos. Os motivos para esse comportamento vão desde a defesa contra predadores até a necessidade de atrair pares para acasalamento. Muitos mistérios ainda envolvem as funções da bioluminescência e as consequências relacionadas a ela. Na tentativa de tornar a questão menos obscura, Edith Widder, pesquisadora da Associação de Pesquisa e Conservação de Oceanos Fort Pierce, nos Estados Unidos, publicou esta semana um artigo na Science no qual revê os principais estudos e conclusões sobre esse fenômeno.

O foco das análises da pesquisadora foi nos animais marinhos, já que dos 700 gêneros bioluminescentes registrados, 80% são encontrados no oceano. Mas o processo básico que envolve a geração de luz é o mesmo em quase todos os animais. Trata-se de uma função exercida pela enzima luciferase, que, ao oxidar a proteína luciferina, emite fótons de luz.

Na fotossíntese, os fótons são absorvidos e sua energia é estocada na forma de ligações químicas de compostos orgânicos, enquanto na bioluminescência as ligações desses compostos são quebradas (por oxidações semelhantes às que ocorrem na combustão), com emissão de fótons.

Iluminando o oceano

Nos animais marinhos, por conta do ambiente em que vivem, a cor mais frequente na bioluminescência é o azul, seguida pelo verde, violeta, amarelo e laranja. Mas eles também emitem outros espectros de cor, muitas vezes imperceptíveis ao olho humano.

“A estimativa é de que as bactérias emitam até 103 fótons de luz por segundo”, garante Widder no estudo. “Já os animais maiores, como camarões e peixes, chegam a uma média de 1.012 fótons”, completa. A defesa contra os predadores é a função mais comum desse comportamento. Alguns animais como crustáceos, medusas, lulas e peixes chegam a produzir partículas ou nuvens luminosas que servem para despistar ou cegar o predador. Outros animais ainda usam essa tática como camuflagem, no que a pesquisadora chama de 'contrailuminação'.

A bioluminescência serve também para conseguir alimento ou para achar um par – por meio da irradiação de raios de forma sincronizada entre macho e fêmea. As espécies marinhas bioluminescentes incluem o peixe-lanterna (Symbolophorus barnardi), cujos olhos são iluminados, o krill-do-norte (Meganyctiphanes norvegica), parecido com um camarão, ou o polvo-sugador-brilhante (Syrtensis stauroteuthis).

Edith Widder observa que ainda há certa dificuldade em detectar esses animais, uma vez que o processo exige técnicas muito específicas e recentes, como o uso de iluminação infravermelha e altas tecnologias de imagem.

Segundo ela, ainda faltam explicações para as funções e a origens desse comportamento. “É preciso que haja mais estudos, capazes de observar melhor a reação individual entre as espécies”, reflete a bióloga, em seu artigo.

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Os recifes de coral - caleidoscópios de anêmonas-de-rosa e os tubarões de prata - são ecossistemas mais coloridas do planeta e entre os seus mais ameaçadas de extinção, dizem cientistas marinhos.

Como o aquecimento global aumenta as temperaturas do oceano, muitos corais branqueiam e morrem, fenômeno chamado de "branqueamento". E bombeamento de grande quantidade de dióxido de carbono na atmosfera poderia tornar o oceano mais ácido, a dezenas de corais e os peixes que dependem deles para alimentação e abrigo.

Há milhões de pessoas que habitam os recifes de coral ao redor do mundo, colocando uma pressão adicional sobre os recife. Então estabelecer uma pesca sustentável, mesmo em ilhas e atóis, poderia retardar significativamente o declínio de muitos recifes, dizem os ecologistas marinhos.

"Sabemos que a pesca pode mudar radicalmente a composição de um ecossistema de recife", disse Fiorenza Micheli, um professor de biologia na Universidade de Stanford Hopkins Marine Station. "Ao confrontar a pesca excessiva de imediato, podemos aumentar a resiliência dos recifes de corais ao aquecimento global e outras ameaças."

Para ganhar novos insights sobre a ecologia da pesca recife, Micheli e uma equipa de investigadores de Stanford estão tirando vantagem de uma experiência "curso natural", dois atóis isolados do Pacífico - Palmyra e Tabuaeran (ou Ilha Fanning) - localizada cerca de 1.000 quilômetros ao sul do Havaí . O projeto é financiado pelo Instituto de Stanford Woods para o Meio Ambiente.

Separados por apenas 250 milhas de oceano, os dois atóis estão a mundos de distância em termos de pressão de pesca. Palmyra, um refúgio de vida selvagem protegida E.U.A, é praticamente desabitada e bares de pesca ao longo de suas margens. Mas Tabuaeran, parte da nação insular de Kiribati (pron. "kee-ree-bahs"), é o lar de cerca de 2.500 pessoas que dependem dos recifes para a alimentação e renda.

Com o apoio de um Instituto Ambiental Woods Venture concessão Projetos, uma equipe de ecologistas marinhos, oceanógrafos e antropólogos tem vindo a trabalhar ao lado de moradores de Tabuaeran para compreender melhor as suas técnicas de pesca e prioridades. Ao mesmo tempo, os pesquisadores estão realizando vistorias subaquáticas para avaliar as populações e a diversidade da vida marinha em ambos os atóis.

"Em contraste Palmyra quase intocada com habitadas e pescados Tabuaeran, estamos em uma posição única para reunir dados que acabará por ajudar os gerentes do recife proteger estes habitats vibrantes e vulneráveis", diz Micheli.