As descobertas mais fascinantes da década passada sobre os tubarões

De animais que andam aos grandes-tubarões-brancos que migram distâncias incríveis, veja por que esses peixes dentados merecem nosso respeito.

Por JoAnna Klein
Published 3 de ago de 2020 10:20 BRT, Updated 5 de nov de 2020 02:56 BRST
O tubarão-baleia (na imagem, um animal se alimenta de plâncton na Península de Yucatán) é capaz ...

O tubarão-baleia (na imagem, um animal se alimenta de plâncton na Península de Yucatán) é capaz de manipular o fluxo de água para capturar seus alimentos prediletos.

Foto de Brian J. Skerry, Nat Geo Image Collection

 

Tubarões-bambu andamTubarões-ninja brilham no escuro. Tubarões-baleia podem ficar prenhes com até 300 filhotes de uma só vez — em diferentes estágios fetais e de pais diferentes. Tubarões-zebra podem se reproduzir por partenogênese.

Essas são apenas algumas das descobertas mais fascinantes feitas sobre tubarões na década. Cerca de 500 espécies conhecidas desses peixes dentados nadam pelas águas do planeta, cujos comprimentos podem variar desde o tamanho de um petisco ao tamanho de um ônibus, e os cientistas ainda estão aprendendo sobre a maioria delas. Desde 2000, quando os cientistas descobriram que as populações de tubarões estavam em colapso em todo o mundo, aumentaram as pesquisas sobre tubarões em muitos campos de estudo, como a paleontologia, a neurociência e a biomecânica.

Um quarto de século depois, algo está claro: os tubarões não são os assassinos cruéis geralmente retratados na cultura popular. Em primeiro lugar, esses peixes possuem cérebros grandes com tamanho relativamente variável entre as espécies.

“O cérebro humano é semelhante ao cérebro de um tubarão”, afirma Kara Yopak, neuroanatomista comparativa da Universidade da Carolina do Norte em Wilmington. Aliás, por ser uma das criaturas mais primitivas da Terra, os tubarões foram os pioneiros na evolução do que ela chama de “formação cerebral de vertebrados”, que contém estruturas bastante conhecidas, como bulbos olfativos, cerebelo e regiões do prosencéfalo e do mesencéfalo.

“O maior equívoco é pensar que tubarões são máquinas devoradoras pré-programadas e de cérebro pequeno”, conta Yopak. “Constatei que isso não é verdade.”

Com o avanço dos conhecimentos científicos sobre os tubarões, aumenta a urgência de proteger as diversas espécies, dois terços das quais estão ameaçadas pela pesca predatória, pelas mudanças climáticas, pela perda de habitat e pela pesca ilegal. Um estudo sugere que, se o mundo aumentasse suas reservas marinhas de proteção em apenas 3%, poderiam ser salvos 99 dos tubarões com o maior risco de extinção, dentre os quais estão diversos predadores importantes que ajudam a manter em equilíbrio seus ecossistemas.

Aqui estão mais descobertas que mudaram nossos conhecimentos sobre os tubarões.

Os tubarões percorrem distâncias maiores do que se imaginava.

Pesquisadores como Barbara Block, bióloga marinha da Universidade de Stanford, têm colocado sensores de GPS em tubarões, monitorado sua movimentação — e revelado suas vidas secretas.

Os cientistas acreditavam que os grandes-tubarões-brancos perto da Califórnia ficam sempre próximos à costa, caçando leões-marinhos e focas. Contudo os avanços nas tecnologias de rastreamento permitiram que os cientistas identificassem os tubarões por períodos maiores e, com isso, Block e seus colegas constataram que os predadores nadavam milhares de quilômetros a cada inverno até uma região de mar aberto e águas quentes no Pacífico, onde faziam mergulhos noturnos inexplicáveis.

Um grande-tubarão-branco nada perto das Ilhas Netuno, no sul da Austrália. Cientistas acreditavam que esses predadores caçavam quase sempre perto do local habitado por eles.

Foto de Brian J. Skerry, Nat Geo Image Collection

Satélites haviam sugerido que essa região do Pacífico do tamanho do estado do Colorado, desde então apelidada de white shark café (“cafeteria do tubarão-branco”, em tradução livre), era desprovida de alimento. Mas estavam enganados. Os cientistas encontraram uma área rica em camarões, moluscos, albacoras-bandolins, lulas e várias criaturas do fundo do mar. Agora que se sabe que esse habitat de tubarões-brancos é tão crucial a seu ciclo de vida, conservacionistas estão pressionando para que seja classificado como Patrimônio Mundial da Unesco.

Na Costa Leste dos Estados Unidos, nos últimos anos, um grande-tubarão-branco fêmea chamado Mary Lee se transformou em uma pequena celebridade, alternando aparições entre as Ilhas Bermudas, a Flórida e a Costa de Jersey e surpreendendo cientistas com seus frequentes passeios. Mary Lee não aparece desde 2017, mas tem contas ativas no Facebook e no Twitter.

Outras espécies de tubarões não são tão itinerantes, mas fazem migrações épicas. Em 2014, um grande-tubarão-branco chamado Lydia se tornou o primeiro conhecido da espécie a atravessar o Oceano Atlântico. E, em 2017, um tubarão-baleia chamado Anne quebrou recordes percorrendo quase 20 mil quilômetros através do Oceano Pacífico em pouco mais de dois anos.

Escamas semelhantes a dentes facilitam o nado.

Todos os tubarões são cobertos por centenas de milhares de pequenos dentículos, que misteriosamente se regeneram quando perdidos.

“Cada um é semelhante a um dente humano, apresentando uma cavidade pulpar, dentina e cobertura de esmalte”, explica George Lauder, biólogo de peixes e roboticista da Universidade de Harvard. “Os dentes humanos são provenientes de escamas antigas que recobriam animais como tubarões provavelmente há 400 milhões de anos.”

Os recentes avanços na tecnologia de imagens, impressão 3D e robótica revelaram como os dentículos ajudam os tubarões a nadar. Em experimentos de laboratório, Lauder descobriu que materiais semelhantes a peles de tubarão se moviam mais rápido e gastavam menos energia do que materiais lisos.

O segredo? Os dentículos reduzem a resistência da água e aumentam a sustentação e o empuxo. O tamanho também é importante; dentículos menores aumentam a velocidade e os maiores diminuem. As disposições e tamanhos de dentículos podem variar de tubarão para tubarão.

Fotos: 5 tubarões incríveis que você nunca ouviu falar

Organismos filtradores são mais complexos do que se acreditava.

Os cientistas supunham que todos os peixes filtradores utilizavam suas bocas como peneiras: tudo que fosse grande demais para passar pelos orifícios era retido, o restante saía com a água. Mas Erin “Misty” Paig-Tran, anatomista funcional da Universidade Estadual da Califórnia em Fullerton, queria saber como o processo seria possível. As arraias-jamantas e os tubarões-baleia filtradores que ela estudou perto de Cancun, no México, alimentavam-se no mesmo local ao mesmo tempo, mas ingeriam alimentos totalmente distintos.

Ao testar modelos 3D de filtros de arraias-jamantas e tubarões em laboratório, ela decifrou o processo. Ajustando a velocidade de nado e a largura de suas bocas ou fendas das brânquias, os peixes podem selecionar seu alimento preferido manipulando o fluxo d’água que passa por suas gargantas. Em geral, quanto maior é a velocidade da água, menores são as partículas de alimentos ingeridos (Saiba mais sobre o desaparecimento dos maiores tubarões-baleia do mundo).

As espécies filtradoras utilizam estratégias diferentes. Os tubarões-baleia param e se alimentam por sucção, afloram à superfície e engolem, ou nadam com a boca aberta. Os tubarões-boca-grande dão goles enormes com seus filtros recobertos de dentículos. Tubarões-peregrinos nadam com a boca aberta.

Pelo menos uma espécie de tubarão é onívora — e provavelmente existem mais assim.

Em 2007, cientistas que estudavam a dieta de tubarões-de-pala encontraram barrigas que continham até 60% de algas.

“Todos pensavam, inclusive eu, que tubarões eram carnívoros”, afirma Samantha Leigh, pesquisadora de pós-doutorado que estuda tubarões no laboratório de Paig-Tran. É lógico que podem ter comido algas por acidente, mas tanta matéria vegetal poderia servir para algo em seus corpos?

Aproximadamente uma década depois, Leigh, na época, aluna de pós-graduação na Universidade da Califórnia em Irvine, alimentou tubarões-de-pala mantidos em cativeiro com algas com marcadores isotópicos inseridos — moléculas especiais que permitiram observar a movimentação dos nutrientes das algas através do corpo. Ela descobriu que os peixes digeriram quase metade da matéria orgânica das algas e seus corpos absorveram os nutrientes das algas.

“É um volume bastante semelhante ao que algumas tartarugas-marinhas jovens digerem”, explica ela. É a primeira dieta onívora já conhecida em um tubarão. Como o processo se dá permanece um mistério, mas Leigh afirma que talvez os tubarões recebam um auxílio dos micróbios presentes em suas entranhas — assim como os humanos.

Tubarões inspiram materiais e produtos úteis a humanos.

O exame dos dentículos inspirou Lauder, de Harvard, por exemplo, a criar veículos submarinos aerodinâmicos com superfícies que permitem uma movimentação mais eficiente na água (Descubra como escamas de tubarão-mako podem ajudar a construir aviões melhores).

Em 2012, Lauder testou materiais de trajes de banho, com o intuito de reduzir a resistência da água, como o tecido sharkskinutilizado por 80% dos nadadores medalhistas nas Olimpíadas de Sydney. Os trajes LZR da Speedo, atualmente banidos devido a preocupações com práticas desleais, aumentaram o desempenho dos nadadores em cerca de 7%, afirma ele. Empresas de trajes de banho como a Speedo estão projetando novos modelos em substituição ao LZR que não sejam considerados “doping tecnológico”.

A pesquisa de Lauder verificou que os trajes não reduziam a resistência da água para nadadores humanos. “A textura desses trajes não é nada parecida com a pele real de um tubarão”, observa Lauder. Na verdade, o truque era que os trajes apertados e de corpo inteiro achatavam qualquer saliência na pele humana.

Paig-Tran, da Universidade Estadual da Califórnia, afirma que os tubarões filtradores são modelos inspiradores para filtros industriais de grandes volumes, eficientes em termos de energia e com limpeza automática para usos no tratamento de águas residuais ou até mesmo para remoção de microplásticos de corpos d’água.

“Foram muitas descobertas nos últimos 10 anos”, afirma Paig-Tran. “Quanto mais sabemos sobre os tubarões, mais fascinantes ficam.”

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