gov-civil-vilareal.ptDa água à terra e vice-versa: a ciência por trás do 'Luca' da Pixar
>Luca , o último filme de Disney-Pixar , é uma história sobre ser diferente, se encaixar e fundar uma família. O personagem titular, Luca Paguro, é um monstro marinho com a habilidade de mudar de forma para a forma humana quando em terra firme.
Com a ajuda dos novos amigos Alberto e Giulia, ele embarca em uma busca para ganhar uma corrida local a fim de ganhar dinheiro suficiente para comprar uma Vespa e conhecer o mundo. Os temas de Luca são muito reais: o medo de não ser aceito e de se encontrar durante os primeiros anos vulneráveis. Mas esses temas são expressos em uma versão fantástica de nosso mundo, habitado por uma sociedade de monstros marinhos sencientes logo abaixo da superfície da água.
O que a biologia de Luca nos diz sobre o tipo de criatura que ele é, e há algum animal comparável no mundo real?
DO MAR À TERRA E DE VOLTA NOVAMENTE
A capacidade da vida de fazer a transição da água para a terra e vice-versa está bem estabelecida. Se você voltar o suficiente no registro fóssil, os ancestrais de todos os habitantes da terra emergiram do mar e, ocasionalmente, uma espécie decidirá que a coisa das pernas é uma má ideia e voltará para a água.
Durante os primeiros 1,5 bilhão de anos de vida na Terra, as coisas permaneceram muito simples. A vida procariótica unicelular era tudo que existia (pelo menos até onde podemos dizer). Então, uma célula comeu a outra e, em vez de digeri-la, elas se estabeleceram juntas. A célula menor se tornou mitocôndria. Esse processo se repetiu ao longo do tempo, emprestando novas organelas a essas células cada vez mais complexas e elas acabaram se dividindo em três linhas distintas: os ancestrais de todas as plantas, fungos e animais.
Levaria aproximadamente outro bilhão de anos para que a vida multicelular evoluísse. Uma vez que isso aconteceu, as coisas aceleraram, pelo menos em escalas de tempo geológicas. Pelas próximas centenas de milhões de anos, os oceanos foram onde a festa aconteceu. Os invertebrados proliferaram e os vertebrados entraram em cena.
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Há evidências de que artrópodes antigos como aranhas, centopéias e escorpiões estavam rastejando sobre a terra seca aproximadamente 500 milhões de anos atrás , bem antes de nossos ancestrais mais diretos. Claro, o caminho da evolução não viaja em linha reta, mas olhando para o registro fóssil, podemos agradecer a animais como Tiktaalik por moverem vertebrados para a terra cerca de 375 milhões de anos atrás .
O Tiktaalik exibe uma combinação de características tipicamente consistentes com peixes e animais terrestres. Era escamoso e tinha nadadeiras, mas também tinha um crânio achatado com olhos acima e membros dianteiros notavelmente semelhantes aos animais terrestres modernos. Era, em resumo, exatamente o tipo de animal necessário para nos tirar da água.
Em uma surpreendente reversão da sorte, no entanto, esse não é o fim da história. Pouco mais de 300 milhões de anos depois, os mamíferos descendentes de Tiktaalik ainda viviam na fronteira entre a terra e a água.
Crédito: Jack Taylor / Getty Images
Pakicetus era um cetáceo anfíbio que viveu de 56 a 41 milhões de anos atrás. Imagine algo como um lobo vivendo no litoral, caçando pequenos animais e peixes. Descoberto em 1983, o Pakicetus espelha o Tiktaalik de algumas maneiras, tendo o corpo de um animal terrestre e uma cabeça semelhante às baleias modernas . Com o tempo, os descendentes de Pakicetus se moveram mais fundo nas águas. Seus membros anteriores retornaram a algo mais parecido com nadadeiras. Suas narinas migraram para cima em suas cabeças até que, eventualmente, eles acabariam em suas costas como bolhas.
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A natureza está repleta de exemplos de animais em transição da água para a terra ou vice-versa. Acontece apenas que leva gerações, em vez de ocorrer dentro dos indivíduos. No entanto, existem alguns animais que existem hoje nas periferias, capazes de existir em ambos os mundos conforme as circunstâncias o exigirem.
DE DOIS MUNDOS - RÃS, SAPOS, MUDSKIPPERS E LUNGFISH
Os anfíbios - sapos, rãs e salamandras, só para citar alguns - são os animais modernos mais facilmente aparentes, que se situam na linha entre a água e a terra seca. Em sapos e rãs, os girinos nascem inteiramente aquáticos. Os juvenis têm guelras e contos longos, bem como bocas e vísceras especializadas, equipadas para consumir e digerir grande parte da vegetação.
A transição para a terra acontece de forma relativamente rápida, com algumas partes ocorrendo ao longo de um dia. Concentrações de tiroxina estimula a metamorfose enquanto os contadores de prolactina isto. As concentrações de cada um desses hormônios ditam quando e como ocorre a metamorfose.
As guelras são absorvidas e substituídas por pulmões. A mandíbula e o sistema digestivo são reestruturados para a nova dieta carnívora. Os membros se desenvolvem dentro do corpo e, mais tarde, atravessam a superfície da pele. Eventualmente, a cauda é perdida e a rã emerge na terra. A essa altura, quase todo o corpo mudou desde o momento em que o girino eclodiu.
A forma adulta da rã é quase irreconhecível em seu estado juvenil de girino e, ao contrário de Luca, não há como voltar atrás. Essa mudança é uma passagem só de ida para o desembarque.
Alguns peixes, no entanto, têm um canto em ambos os mercados, adaptando-se à vida tanto na água como em terra, conforme necessário.
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Crédito: Bildagentur-online / Universal Images Group via Getty Images
Mudskippers são gobies vindos do Indo-Pacífico e passam a maior parte da vida acima da água. Quando a maré baixa, esses peixes emergem em lodaçais, onde usam nadadeiras especialmente adaptadas para se puxar ao longo do solo. Seus olhos, como os do Tiktaalik, estão situados no topo de suas cabeças, dando-lhes melhor visibilidade em terra.
Eles têm resolveu o problema de respiração prendendo o ar em suas guelras e absorvendo oxigênio pela pele. Esta é uma tática usada por muitos peixes que vivem na terra. Algumas espécies têm vasos sanguíneos apenas um mícron sob a pele , permitindo fácil troca gasosa sem a necessidade de guelras ou pulmões.
Em termos de adaptação à superfície, o peixe pulmonado africano completa uma das transformações mais impressionantes. Os peixes pulmonados têm guelras, mas também absorvem oxigênio diretamente do ar através dos pulmões, subindo à superfície aproximadamente a cada 30 minutos para respirar.
Eles passam uma parte de cada ano vivendo como a maioria dos peixes, completamente debaixo d'água. Mas quando chega a estação seca e a água diminui, os peixes pulmonados ficam na lama que seca rapidamente. Eles se enterram sob a superfície e excretam muco para criar uma espécie de casulo ao seu redor. O muco endurece, mantendo a umidade enquanto deixa o ar passar. O peixe pulmão então entra em uma espécie de hibernação enquanto espera o retorno das águas. Às vezes eles esperam anos .
Não há nada biológico que impeça um animal como Luca de emergir em terra ou até mesmo mudar seu corpo para sobreviver melhor em seu novo ambiente. Mas, é improvável que eles venham a ganhar alguma corrida de bicicleta.
