Por Que o Ornitorrinco nunca terá estômago

estranhamente, muitas espécies de animais, como a carpa e o ornitorrinco, perderam seus estômagos no passado evolutivo, e novas pesquisas sugerem que eles podem nunca evoluir os órgãos de volta.

o estômago é a parte do intestino onde ocorre a parte principal da digestão. As glândulas neste órgão secretam enzimas conhecidas como pepsinas, que quebram proteínas e ácidos fortes que suavizam os alimentos e ajudam as enzimas a funcionar. As glândulas apareceram pela primeira vez há cerca de 450 milhões de anos e representam uma inovação evolutiva encontrada exclusivamente em criaturas com mandíbulas com ossos traseiros.

surpreendentemente, as glândulas gástricas que definem o estômago estão faltando em vários vertebrados descongelados. Em 1805, o zoólogo francês Georges Cuvier descobriu que muitos teleósteos, ou o maior grupo vivo de peixes, como a família das carpas, não têm estômagos. Os últimos 200 anos de pesquisa sugerem que até 27%, falando de forma conservadora, de todas as espécies de teleósteos podem não ter estômagos. Peixes ósseos primitivos, como peixes lungfish e alguns peixes cartilaginosos, como Quimeras, também perderam os órgãos. Os peixes não são as únicas criaturas que podem não ter estômagos. Todos os monotremados, ou mamíferos que põem ovos, como o ornitorrinco e a equidna, também perderam o estômago durante o curso da evolução.

os cientistas se perguntaram se todos esses exemplos de perda de estômago tinham algo em comum. Além disso, os pesquisadores queriam saber se esses animais poderiam reinventar o estômago um dia. Há uma série de instâncias evolutivas de espécies reconstruindo traços complexos; por exemplo, vários insetos-Pau aparentemente reinventaram a asa.Como muitos animais já tiveram seus genomas sequenciados, os pesquisadores investigaram 14 espécies com e sem estômagos para ver quais genes todos eles podem estar faltando. Os cientistas descobriram que em todas as espécies examinadas, a perda de estômago estava claramente ligada à perda completa dos genes responsáveis pela pepsina e digestão ácida.Os pesquisadores sugerem que os ancestrais dessas espécies sem estômago passaram a depender de dietas nas quais a digestão por meio de pepsinas e ácidos não era provável ou mesmo possível. Por exemplo, dietas ricas em conchas calcárias ou lama inferior podem neutralizar os ácidos estomacais. Se essas espécies se adaptassem para sobreviver sem a necessidade de um estômago, os genes para sua função poderiam ser perdidos por mutação ao longo do tempo sem efeitos nocivos. Esses genes podem ser energeticamente Caros de manter, o que poderia acelerar sua perda se fossem supérfluos.Os investigadores observaram que a perda desses genes sugere que a reinvenção do estômago nessas espécies é altamente improvável. Embora as espécies possam reconstruir traços complexos, pesquisas anteriores descobriram que os ancestrais dessas espécies retinham os genes para essas características, e seus descendentes meramente reativaram os genes. Em contraste, as espécies sem estômago que os pesquisadores analisaram aparentemente perderam os genes complexos para a digestão gástrica além do ponto de recuperação.”Parece que uma vez que o estômago está perdido, isso é tudo pessoal”, disse o autor do estudo Jonathan Wilson, fisiologista comparativo do Centro Interdisciplinar de pesquisa marinha e ambiental da Universidade do Porto em Portugal, ao LiveScience.

Recuperando um estômago

ainda assim, pode ser possível que essas espécies recuperem estômagos em um futuro distante se adaptarem genes semelhantes aos da digestão de ácido e pepsina. Esses genes semelhantes “poderiam, em teoria, evoluir funções semelhantes” às necessárias para os estômagos, disse à LiveScience o principal autor do estudo, Filipe Castro,biólogo evolucionista do Centro Interdisciplinar de pesquisa marinha e ambiental da Universidade do Porto.Pesquisas futuras podem procurar um elo perdido na evolução da perda de estômago – “animais sem estômago, mas tendo retido os genes”, disse Wilson. No entanto, como existem pelo menos 5.000 espécies de vertebrados sem estômagos, qualquer trabalho desse tipo pode ser como procurar “uma agulha em um palheiro”, acrescentou.Os cientistas também podem investigar por que o estômago emergiu e persistiu na evolução. “Isso ajudará a entender o fenômeno da perda”, disse Castro.

e os pesquisadores podem estar interessados em descobrir o que aconteceria se os genes para a digestão de ácido e pepsina fossem inseridos de volta em espécies sem estômago.

“para colocar um estômago em um animal sem estômago! As técnicas modernas de Biologia molecular podem permitir esse experimento”, disse Castro.

Castro, Wilson e seus colegas detalham suas descobertas online Dec. 4 na revista Proceedings of the Royal Society B.

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