Os vermes silídeos verdes japoneses têm uma parte posterior do corpo que desenvolve seu próprio conjunto de órgãos e se transforma em uma unidade reprodutiva móvel.
Em um processo reprodutivo peculiar denominado estolonização, a parte posterior se desprende do verme e nada para a desova. Cientistas da Universidade de Tóquio desvendaram agora o mistério desta estratégia reprodutiva bizarra.
Movimento autônomo
Durante a estolonização, o segmento posterior do verme silídeo, que contém as gônadas, se desprende do corpo principal. Esta unidade independente, chamada estolão, é preenchida com gametas – óvulos ou espermatozoides.
O estolão não é apenas um transportador passivo de células reprodutivas. Ele nada de forma autônoma, uma característica que não apenas protege o corpo original dos riscos ambientais, mas também ajuda a espalhar os gametas por áreas mais amplas.
Anatomia intrigante
O stolon é uma maravilha da engenharia biológica. Antes de se destacar, desenvolve suas próprias ferramentas sensoriais e de navegação. Ele desenvolve olhos, antenas e cerdas natatórias enquanto ainda está preso ao corpo principal.
Esses recursos permitem que o estolão se mova e se comporte de forma independente. Mas uma questão que tem intrigado os cientistas é: como é que a cabeça do estolão se forma no meio do corpo original?
Mecanismo de desenvolvimento revelado
A pesquisa, liderada pelo professor Toru Miura, esclareceu pela primeira vez o mecanismo de desenvolvimento do estolão.
A formação do estolão começa com a maturação das gônadas na extremidade posterior do verme. Posteriormente, uma estrutura semelhante a uma cabeça se forma na parte anterior do estolão em evolução. O desenvolvimento dos órgãos sensoriais – olhos e antenas – junto com as cerdas natatórias logo se segue.
Crucialmente, antes do desapego, o estolão também desenvolve nervos e um “cérebro” rudimentar, equipando-o para sentir o seu ambiente e agir de forma independente.
Descobertas inesperadas
“Além disso, perfis de expressão de genes envolvidos na identidade ântero-posterior (genes Hox), determinação da cabeça, linhagem germinativa e regulação hormonal foram comparados entre partes anteriores e posteriores do corpo durante o processo de estolonização”, escreveram os autores do estudo.
“Os resultados revelam que, na parte posterior do corpo, os genes para o desenvolvimento gonadal foram regulados positivamente, seguidos por genes relacionados com hormônios e genes de determinação da cabeça.”
“Inesperadamente, os genes Hox conhecidos por identificar partes do corpo ao longo do eixo ântero-posterior não mostraram alterações significativas na expressão temporal. Estas descobertas sugerem que durante a estolonização, o desenvolvimento das gônadas induz a formação da cabeça de um estolão, sem regulação positiva dos genes Hox anteriores.”
Implicações do estudo
O estudo não apenas revela o mecanismo de desenvolvimento dos estolões, mas também abre novos caminhos para a compreensão dos complexos comportamentos reprodutivos dos anelídeos.
Segundo o professor Miura, os próximos passos envolvem o esclarecimento do mecanismo de determinação do sexo e das regulamentações endócrinas que regem os ciclos reprodutivos dos vermes sílidos.
Esta pesquisa aumenta nossa compreensão das transições evolutivas nos sistemas de desenvolvimento dos ciclos de vida animal. Também acrescenta um capítulo fascinante ao estudo das estratégias reprodutivas da vida.
O estudo está publicado na revista Relatórios Científicos.
Crédito da imagem: Nakamura et al 2023
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