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Sabemos Agora Porque É Que As Rãs Venenosas Não Se Envenenam

O sistema nervoso de algumas rãs resiste a uma toxina 200 vezes mais poderosa do que a morfina. Como é que o fazem?quinta-feira, 9 de novembro de 2017

Por Michael Greshko
Uma rã-venenosa-ruiva (Ranitomeya fantastica) fotografada em Everett, Washington.
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Nas profundezas da América do Sul, vivem as rãs-seta venenosas que transportam uma toxina 200 vezes mais potente que a morfina. Apesar de ser forte para os predadores, o veneno não afeta muito as rãs. Como?

O seu sistema nervoso alterou-se com o passar do tempo para afastar os químicos potentes — um exemplo extraordinário da evolução em ação, de acordo com um novo estudo realizado.

“Há muito que quero compreender como é que os organismos podem adquirir neurotoxinas, o que exige a reorganização do sistema nervoso num animal”, afirma a coautora do estudo Rebecca Tarvin, bióloga da Universidade do Texas em Austin e bolseira da  National Geographic Society .

"Parece quase improvável que algo assim pudesse evoluir."

ANALISAR OS SEUS NERVOS

As rãs-venenosas não produzem verdadeiramente o seu próprio veneno: obtêm-no através da ingestão de ácaros e formigas. As cores vivas avisam qualquer predador que seja tolo o suficiente para dar uma "dentadinha".

No entanto, predadores como as serpentes e os escorpiões utilizam o veneno, que precisa de penetrar no corpo de outro animal através de um trauma físico para funcionar devidamente. Estas toxinas não precisam de provocar uma morte imediata: em vez disso, os predadores utilizam regularmente o veneno que paralisa as suas presas.

Em ambos os casos, tanto os predadores como as presas querem toxinas de ação rápida que possam travar os animais em causa — tornando o sistema nervoso num alvo apelativo.

De facto, muitas das mais potentes toxinas do reino animal direcionam-se aos nervos, de uma forma ou de outra.

Algumas rãs venenosas possuem um composto semelhante à morfina, denominado epibatidina, que funciona tal como a acetilcolina, que envia mensagens entre as células nervosas. Na verdade, funciona tão bem que pode tomar de assalto o papel da acetilcolina, causando o caos. A quantidade de epibatidina de uma só rã é suficiente para matar um búfalo-asiático.

Em contrapartida, algumas espécies de salamandras venenosas utilizam a tetrodotoxina, que entope um poro que é fundamental para transportar os sinais elétricos pelos nervos.

“É como cortar um fio num local frágil, mas cortá-lo com uma ferramenta diferente", afirma Butch Brodie III, biólogo da Universidade da Virgínia e especialista em venenos que analisou o estudo de Tarvin.

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UM CORPO CONCEBIDO PARA TRANSPORTAR VENENO

Mas como é que as rãs venenosas começaram a utilizar a epibatidina?

Após sequenciar o ADN da espécie de rã venenosa que utiliza a epibatidina, Tarvin e os seus colegas descobriram que os próprios recetores de acetilcolina da própria rã eram ligeiramente deformados, resultados estes que a equipa publicou recentemente na revista Science.

Geneticamente falando, a mudança tinha de ser subtil. A acetilcolina e a epibatidina unem-se ao recetor nervoso no mesmo sítio, por isso, se as mutações alterassem demasiado o formato do recetor, a acetilcolina não conseguiria desempenhar o seu trabalho quotidiano fundamental.

Mas outros acertos estruturais ao longo do recetor compensaram este problema. A epibatidina não consegue "reconhecer" o recetor de acetilcolina das rãs venenosas mas a acetilcolina consegue - poupando as rãs dos efeitos da sua própria produção de toxinas.

Além disso, acontece que, no que respeita à evolução, as rãs "tropeçaram" nesta resistência em, pelo menos, três ocasiões distintas, o que demonstra a utilidade dessa mutação.

“Isto é magnífico... Existem apenas poucos exemplos [como o estudo de Tarvin]”, afirma o herpetólogo e toxicólogo Zoltan Takacs, um National Geographic Explorer.

"Independentemente do que se venha a descobrir, tal constitui-se como uma perspetiva muito rara do funcionamento da evolução e da neurobiologia".

AS TOXINAS COMO ALVO

O estudo assinala um importante avanço no estudo da evolução dos venenos — mas ainda existem muitos mistérios.

Por exemplo, os biólogos ainda não sabem onde é que as rãs venenosas vão buscar a epibatidina. É óbvio que tal está em algo que comem, mas os cientistas ainda não localizaram a sua origem.

De facto, as dúvidas rodeiam a maioria das toxinas das rãs venenosas. Mais de 800 compostos foram encontrados nas rãs venenosas, mas um valor inferior a 70 é realmente devidamente compreendido, afirma Tarvin.

Localizar a origem destas toxinas e saber mais sobre como os animais evoluíram no que respeita à resistência também permite uma perspetiva que poderá ter um nível mais pessoal, afirma Brodie.

"Sabemos muito pouco sobre a biossíntese química, na maioria dos casos", afirma. "De um ponto de vista mais preocupado com os humanos, poderíamos combater muito melhor estas toxinas se compreendêssemos as mesmas".

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