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Uma face mais notável
Como seria de esperar de um grupo que inclui 99% de peixes conhecidos e quase 1 em cada 3 espécies de vertebrados, os peixes de raios-espinhos são incrivelmente diversos. Contudo, mesmo entre estes planos e estilos de vida incrivelmente diversos, os peixes planos destacam-se como sendo singularmente invulgares.
Os peixes planos, que incluem muitos peixes de comida familiar como linguado, solha e alabote, são definidos por uma adaptação bizarra: uma profunda assimetria craniana resultante da migração de um olho para o lado oposto do crânio durante a metamorfose larvar; ou, em termos mais simples, têm ambos os olhos de um lado da cabeça.
Esta reescultura extrema dos seus crânios permite aos peixes chatos adultos descansar no fundo do mar do seu lado “cego” sem olhos, com ambos os olhos a apontar para cima (para potenciais predadores ou presas) desobstruídos por sedimentos. Esta adaptação invulgar foi claramente bem sucedida para os peixes planos, com mais de 700 espécies actualmente existentes.
Uma adaptação não tão única?
Peixes planos podem ser divididos em dois grupos: as três espécies de pregado espinhoso que compõem a família Psettodidae, e a subordem muito maior Pleuronectoidei. Não surpreendentemente, os biólogos de peixes há muito que assumiram que ambos os grupos de peixes planos evoluíram de um único antepassado comum; é difícil imaginar uma adaptação tão bizarra tendo evoluído várias vezes.
Recentemente, contudo, esta suposição de senso comum foi atacada. Vários estudos encontraram apoio para a distinta adaptação do peixe-chato, tendo evoluído em duas ocasiões distintas. O plano corporal do peixe chato não é tão único como parece?
É difícil de dizer, tem sido a resposta honesta até agora. Embora haja poucas dúvidas de que os peixes chatos pertencem ao grupo mais vasto de peixes carangimorpharia (que também inclui marlins, espadarte e remoras), as relações evolutivas exactas entre este grupo são incertas. Oito estudos filogenéticos recentes realizados sobre carangimorfos produziram oito árvores evolutivas diferentes, algumas das quais suportam uma única origem para peixes chatos, outras suportam múltiplas origens (ver figura).
Resolvendo a questão
Um novo estudo, de uma equipa de investigadores liderada por Matt Friedman da Universidade de Oxford e recentemente publicado no BMC Evolutionary Biology, tem como objectivo resolver estas questões. Fazendo uso de avanços recentes em filogenómica e sequenciação de ADN de alto rendimento, eles reuniram um conjunto de dados de elementos de ADN ultraconservados (UCEs) e as suas sequências de acompanhamento de mais de 1000 loci em 45 espécies diferentes de carangimorfos.
UCEs são, como o nome sugere, partes do genoma que são idênticas entre espécies distantemente relacionadas; por exemplo, muitos peixes partilham certos UCEs com seres humanos. Tornaram-se cada vez mais utilizados em estudos evolutivos nos últimos anos, tendo demonstrado um potencial considerável para resolver relações evolutivas obscuras (inclusive em peixes com raias) devido ao enorme volume de dados genéticos que podem ser produzidos eficientemente.
UCEs parecem ter sido bem sucedidos em resolver também este problema complicado. A árvore evolutiva produzida a partir do conjunto de dados dos investigadores é estatisticamente bem suportada e permanece robusta independentemente do quadro analítico aplicado (uma consideração importante neste tipo de investigação, dado que quadros diferentes envolverão sempre determinados pressupostos). Crucialmente, esta árvore apoia fortemente uma única origem evolutiva para o peixe-chato. Parece que esta novidade evolucionária é realmente única.
Evolução num piscar de olhos
A nova investigação também fornece uma razão para que tenha sido tão difícil de apanhar a evolução do peixe-chato; isto aconteceu de forma incrivelmente rápida. Os investigadores acreditam que o plano corporal do peixe-chato, com migração orbital completa dos olhos, evoluiu em não mais de 2,9 milhões de anos.
Embora seja há muito tempo, pelos padrões humanos, isto é notavelmente rápido em termos evolutivos. Os distintos planos corporais de parentes de peixes chatos como o peixe-lua e o peixe de bico levaram 2-3 vezes mais tempo a evoluir, enquanto podemos também comparar o tempo que levou para que os humanos anatomicamente modernos evoluíssem (cerca de 7 milhões de anos) ou as baleias evoluíssem o seu plano corporal (cerca de 20 milhões de anos). De facto, alguns milhões de anos é o mesmo tempo estimado para a diversificação de algumas radiações de peixes ciclídeos em lagos africanos, há muito considerado um exemplo preeminente de evolução ‘explosiva’.
Peixes planos parecem então ser emblemáticos de um problema comum na reconstrução das histórias evolutivas de linhagens em rápida evolução. Quando a evolução se move tão rapidamente, deixa menos ‘evidência’, sob a forma de outras alterações genéticas que permitem a determinação de relações dentro de uma linhagem. A utilização de grandes conjuntos de dados, como os fornecidos pela sequência de alta produção de UCEs, torna-se necessária em tais casos para desembaraçar as relações evolutivas.
Flatfish, então, são duplamente notáveis. A sua morfologia incrivelmente distinta é de facto uma adaptação única que evoluiu, mas uma vez. Percebemos agora que são também notáveis por terem sofrido mudanças tão drásticas em nada mais do que o piscar de um olho evolutivo.