Um tubarão-branco é uma verdadeira obra-prima da engenharia evolutiva. Estes predadores impressionantes deslocam-se na água com aparente facilidade, e cada varrimento lento e calculado da cauda poderosa impulsiona um corpo optimizado para furtividade, velocidade e eficiência.
Visto de cima, o dorso escuro confunde-se com o azul profundo; visto de baixo, o ventre claro esbate-se na luminosidade da superfície.
Num piscar de olhos, o deslizar sereno transforma-se numa investida: acelera para mais de 60 quilómetros por hora, com a silhueta aerodinâmica, semelhante a um torpedo, a cortar a água com pouca resistência. E então revela-se o traço mais icónico: filas de dentes afiados como lâminas, perfeitamente moldados para uma vida no topo da cadeia alimentar.
Há muito que os cientistas se interessam pelos dentes do tubarão-branco. Exemplares fossilizados são recolhidos há séculos, e a forma larga e serrilhada é fácil de reconhecer, tanto em mandíbulas como em marcas de mordida de tubarões actuais.
Ainda assim, até agora sabia-se surpreendentemente pouco sobre um dos aspectos mais intrigantes destas estruturas de desenho quase impecável: de que modo variam ao longo da mandíbula e como se ajustam às exigências que mudam ao longo da vida do animal. A nossa nova investigação, publicada na Ecology and Evolution, procurou responder a esta questão.
Do aspeto de agulha às lâminas serrilhadas do tubarão-branco
Ao longo da evolução, diferentes espécies de tubarão desenvolveram dentes adaptados ao que comem: dentes finos, em forma de agulha, para segurar lulas escorregadias; molares largos e achatados para esmagar marisco; e dentes em lâmina serrilhada para fatiar carne e gordura de mamíferos marinhos.
Além disso, os dentes dos tubarões são “descartáveis”: durante toda a vida são substituídos continuamente, como numa passadeira rolante que empurra um dente novo para a frente, em média a cada poucas semanas.
O tubarão-branco é particularmente conhecido pelos dentes grandes, triangulares e serrilhados, ideais para capturar e consumir mamíferos marinhos como focas, golfinhos e baleias.
No entanto, a maioria dos juvenis não começa a vida a caçar focas. Na realidade, alimentam-se sobretudo de peixe e lulas, e só costumam começar a incluir mamíferos na dieta quando atingem aproximadamente 3 metros de comprimento.
Isto levanta uma pergunta fascinante: será que os dentes que vão “saindo” dessa passadeira rolante se alteram para enfrentar os desafios específicos das dietas em diferentes fases de desenvolvimento, tal como a evolução produz dentes distintos para dietas diferentes entre espécies?
Estudos anteriores tendiam a concentrar-se num número reduzido de dentes ou numa única fase da vida. O que faltava era uma perspectiva completa, abrangendo toda a mandíbula, sobre como a forma dos dentes muda - não apenas entre a mandíbula superior e a inferior, mas também da frente da boca para trás, e do juvenil ao adulto.
Como os dentes do tubarão-branco se transformam ao longo da vida
Ao analisarmos dentes de quase 100 tubarões-brancos, começaram a surgir padrões inequívocos.
Em primeiro lugar, a forma dos dentes varia de forma marcada ao longo da mandíbula. Os primeiros seis dentes de cada lado são relativamente simétricos e triangulares, adequados para agarrar, perfurar ou iniciar o corte na presa.
A partir do sexto dente, porém, observa-se uma mudança. Os dentes tornam-se mais parecidos com lâminas, mais apropriados para rasgar e cisalhar tecido. Esta transição assinala uma divisão funcional dentro da mandíbula: dentes diferentes desempenham tarefas diferentes durante a alimentação, de forma semelhante ao que acontece connosco, humanos, que temos incisivos na parte da frente e molares na parte de trás da boca.
Ainda mais notáveis foram as alterações associadas ao crescimento. Por volta dos 3 m de comprimento corporal, os tubarões-brancos passam por uma transformação dentária importante. Os dentes juvenis são mais estreitos e, frequentemente, apresentam pequenas projecções laterais na base - chamadas cúspides acessórias (cusplets) - que ajudam a segurar presas pequenas e escorregadias, como peixe e lulas.
À medida que se aproximam dos 3 m, essas cúspides acessórias desaparecem, e os dentes tornam-se mais largos, mais espessos e serrilhados.
Em muitos aspectos, esta mudança acompanha um ponto de viragem ecológico. Os jovens dependem de peixe e presas pequenas, que exigem precisão e capacidade de agarrar corpos menores. Já os indivíduos maiores passam, cada vez mais, a visar mamíferos marinhos: animais grandes e rápidos, que pedem poder de corte mais do que capacidade de retenção.
Quando o tubarão-branco atinge este tamanho, desenvolve um tipo de dente totalmente novo, capaz de atravessar carne densa e até osso.
Alguns dentes destacam-se ainda mais. Os dois primeiros dentes de cada lado da mandíbula - os quatro dentes centrais - são substancialmente mais espessos na base. Parecem ser os dentes principais “de impacto”, suportando a força da mordida inicial.
Entretanto, o terceiro e o quarto dentes superiores são ligeiramente mais curtos e inclinados, o que sugere um papel especializado em manter a presa enquanto ela se debate. O seu tamanho e posicionamento podem também ser influenciados pela estrutura do crânio subjacente e pela localização de tecidos sensoriais importantes ligados ao olfacto.
Encontrámos igualmente diferenças consistentes entre a mandíbula superior e a inferior. Os dentes inferiores são moldados para agarrar e segurar a presa, ao passo que os dentes superiores estão pensados para cortar e desmembrar - um sistema coordenado que transforma a mordida do tubarão-branco numa ferramenta de alimentação altamente eficiente.
Uma história de vida escrita nos dentes
Em conjunto, estes resultados contam uma história convincente.
Os dentes do tubarão-branco não são armas estáticas; são registos vivos de um modo de vida em constante mudança. A substituição contínua compensa dentes perdidos ou danificados, mas, pelo menos com igual importância, permite “actualizações” de design que acompanham as alterações da dieta ao longo do desenvolvimento.
Esta investigação ajuda-nos a compreender melhor como o tubarão-branco triunfa como predador de topo e como o seu sistema de alimentação está finamente ajustado ao longo de toda a vida.
Mostra também a relevância de estudar os animais como organismos dinâmicos, moldados simultaneamente pela biologia e pelo comportamento. No fim, os dentes de um tubarão-branco não revelam apenas a forma como ele se alimenta - revelam quem ele é, em cada fase da sua vida.
Emily Hunt, doutoranda, Escola de Ciências da Vida e do Ambiente, Universidade de Sydney; David Raubenheimer, titular da Cátedra Leonard P. Ullman em Ecologia Nutricional, líder do tema Nutrição no Charles Perkins Centre, presidente da Sydney Food and Nutrition Network, Universidade de Sydney; e Ezequiel M. Marzinelli, professor associado, Faculdade de Ciências, Universidade de Sydney
Este artigo é republicado a partir do The Conversation ao abrigo de uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.
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