Jacarés podem recuperar cauda cortada, para surpresa dos cientistas

Quando o biólogo Kenro Kusumi abriu o estranho pacote deixado em sua caixa de correio, encontrou um frasco de vidro contendo uma cauda de jacaré aparentemente deformada conservada em etanol.

Em seu laboratório na Universidade Estadual do Arizona, Kusumi estuda, entre outros assuntos, a regeneração de caudas de lagartos. Por isso, já havia se deparado com uma infinidade de apêndices incomuns de animais – mas o enviado pelo correio em outubro de 2017 se destacava. A cauda estava descolorida, com a ponta ligeiramente bifurcada e as escamas anormalmente pequenas.

Parecia que havia crescido de volta após ser cortada, o que deixou Kusumi intrigado. A capacidade de regenerar caudas foi documentada em vários répteis, como lagartixas e iguanas. Mas nunca havia sido relatada em jacarés-americanos, que podem chegar a quatro metros de comprimento e dependem das caudas para o equilíbrio e propulsão na água.

A análise de Kusumi e colegas determinou que, de fato, a cauda havia crescido de volta. A equipe também pôde examinar caudas regeneradas de três outros jacarés. A pesquisa, descrita em um artigo publicado em novembro no periódico Scientific Reports, concluiu que jacarés jovens são capazes de regenerar até cerca de 23 centímetros de cauda.

“Estávamos animados. Sabíamos que havia algo incrível em jogo”, afirma Jeanne Wilson-Rawls, bióloga e coautora do estudo.

Com a descoberta, os jacarés passaram a ser os maiores animais conhecidos a regenerar membros. A descoberta pode ajudar os cientistas a entender como essa habilidade evoluiu e funciona. Eventualmente, poderia ser utilizada em pesquisas sobre medicina regenerativa em humanos.

O causo das duas caudas

Todos os animais são capazes, até certo ponto, de reparar feridas por meio da regeneração – mas há um limite. Os mamíferos, por exemplo, conseguem regenerar pequenas quantidades de pele, vasos sanguíneos e nervos menores, mas não conseguem substituir membros. Outros animais, como o axolote, não apenas conseguem regenerar tecidos ósseos e de órgãos, como também substituem membros perdidos com precisão quase idêntica.

Entre os répteis, várias espécies conseguem regenerar caudas, mas essas substituições nem sempre são tão perfeitas quanto as originais. Por exemplo, quando um lagarto da espécie Anolis carolinensis solta sua cauda para escapar de um predador, ele desenvolve uma nova cauda reforçada com cartilagem em vez de osso. A regeneração óssea requer muito mais tempo e energia do que a regeneração de cartilagens e, por isso, pode ser mais favorável de uma perspectiva evolucionária.

A equipe de Kusumi examinou ao todo quatro caudas de jacarés-americanos regeneradas obtidas de jacarés que foram sacrificados pelo Departamento de Vida Selvagem e Pesca da Louisiana (que lhe enviou o “misterioso” pacote original) por terem invadido áreas urbanas. Todas eram provenientes de animais jovens.

Para analisar a anatomia das caudas, os pesquisadores utilizaram radiografias, imagens de ressonância magnética e dissecação à moda antiga. Constataram que, dentro do espectro da capacidade regenerativa, os jacarés ficam entre lagartos e mamíferos.

“Observamos muitas semelhanças entre caudas de jacarés e caudas de lagartos regeneradas, como a presença de uma estrutura cartilaginosa, o padrão de escamas e a coloração (discrepante). Também identificamos uma regeneração de vasos sanguíneos e nervos periféricos”, afirma Cindy Xu, autora principal do estudo e doutora recém-formada pela Universidade Estadual do Arizona, que atualmente pesquisa a regeneração e recuperação de tendões no Hospital Geral de Massachusetts.

“Mas a maior surpresa em relação ao jacaré foi a ausência de regeneração do músculo esquelético”, conta Xu. O músculo esquelético facilita a movimentação do corpo por meio de contração e relaxamento. Segundo ela, a falta desse músculo foi inesperada porque lagartos, e até alguns mamíferos, dispõem da capacidade de regenerar esse tipo de músculo.

Embora não se saiba ao certo o motivo exato da falta de músculo esquelético nessas caudas de jacarés, os pesquisadores suspeitam que haja uma ligação com a conservação de energia.

“A regeneração de tecidos é muito dispendiosa em termos energéticos”, explica Xu. “Se toda a energia fosse destinada à regeneração perfeita de uma estrutura, seria desviada energia de outros processos mais essenciais, como o crescimento.”

Jacarés resistentes

Embora Kusumi e seus colegas tenham sido os primeiros a confirmar as habilidades regenerativas dos jacarés-americanos, especialistas como Adam Rosenblatt, biólogo da Universidade do Norte da Flórida, há muito suspeitavam que jacarés jovens eram capazes de regenerar caudas.

“Estou ciente da discussão sobre a regeneração de caudas em jacarés e outras espécies que têm parentesco com eles na natureza”, afirma Rosenblatt. “Os jacarés são bastante resilientes. Evoluíram para suportar danos físicos e danos no sistema imunológico.”

Embora os jacarés sejam mais resistentes do que a maioria dos animais, eles são vulneráveis quando jovens. Rosenblatt afirma: “Estão no cardápio de praticamente todos os predadores existentes”, como aves, guaxinins e inclusive outros jacarés – e até mesmo a perda parcial de uma cauda pode prejudicar a capacidade de caçar e fugir de predadores.

Para um jacaré, regenerar uma cauda perdida “traz vantagens óbvias à sua aptidão física”, conta Rosenblatt.

Apesar da capacidade de regenerar caudas tenha sido identificada apenas em jacarés jovens, é possível que os adultos também disponham dessa abilidade. Kusumi afirma: “Nossos colaboradores não encontraram nenhum adulto plenamente desenvolvido com uma grande cauda regenerada, mas isso não significa que não exista nenhum.”

A próxima regeneração

A descoberta de que um réptil do tamanho de um jovem jacaré consegue regenerar a cauda levantou novas questões sobre a prevalência dessa característica entre as 27 espécies de crocodilos, jacarés, caimões e gaviais, afirma Rosenblatt.

“Estou curioso para saber quantas delas têm essa habilidade”, diz ele. Tal determinação também pode ajudar cientistas a entender melhor a evolução do fenômeno em aves e dinossauros.

“O ancestral dos dinossauros e dos crocodilos possui essa característica, mas as aves não, então a questão é: quando ela se perdeu?”, indaga Kusumi. “Os dinossauros tinham a capacidade de regenerar suas caudas? A pergunta ainda permanece sem resposta.”

A descoberta da regeneração de caudas em jacarés também pode ajudar cientistas a estudar como os humanos poderiam regenerar tecidos ou partes do corpo decepadas.

“Até agora, os animais utilizados no estudo da regeneração eram relativamente pequenos em comparação com os humanos”, ressalta Xu. “Como o jacaré é maior, poderia ser mais fácil entender como tamanho e massa corporal grandes podem afetar a capacidade regenerativa.”