Novo estudo de três anos revela ciclos de hormônios reprodutivos em corais do Mar Vermelho

Uma vez por ano, num sinal que os cientistas ainda não conseguem explicar por completo, corais de um recife inteiro liberam, ao mesmo tempo, óvulos e espermatozoides no mar. É um dos espetáculos mais impressionantes do mundo natural.

Só que a desova em si é apenas o ato final. O que ocorre ao longo dos meses que levam a esse instante permanecia, em grande parte, sem explicação até agora.

Um novo estudo, com duração de três anos, mostrou que os corais parecem controlar a reprodução por meio de ciclos hormonais muito parecidos com os que existem em humanos e em outros animais.

A pesquisa foi conduzida pela doutoranda Chen Azulay e pelo professor Maoz Fine, da Universidade Hebraica, em parceria com a Dra. Karine Kleinhaus, da Stony Brook University.

Ao acompanhar os hormônios reprodutivos em corais do Mar Vermelho por três anos consecutivos, a equipe produziu o primeiro registro multianual da dinâmica de hormônios esteroides durante o desenvolvimento de gametas em corais.

Ouvindo o relógio interno do coral

O trabalho se concentrou em Acropora eurystoma, um coral construtor de recifes presente no Golfo de Ácaba.

A área é vista como um possível refúgio frente ao aquecimento dos oceanos por causa de uma tolerância térmica incomum.

Os cientistas já sabiam, há bastante tempo, que sinais ambientais como luz e temperatura ajudam a acionar a liberação final.

O que ainda não havia sido descrito era o funcionamento do mecanismo biológico interno que opera nos meses anteriores.

“Os corais se reproduzem com uma precisão incrível; nós conhecemos os estímulos ambientais envolvidos”, disse Azulay.

“Mas queríamos entender os sinais internos do coral que mantêm essa sincronia no caminho certo.”

Um resultado marcante

Os achados pegaram o grupo de surpresa. A hipótese de trabalho era que hormônios semelhantes ao estrogénio atingiriam um pico pouco antes da desova, funcionando como um tipo de sinal hormonal de partida.

Não foi isso que se observou. Na verdade, os níveis de estrogénio chegaram ao máximo meses antes, ainda nas fases iniciais do desenvolvimento dos óvulos, e foram diminuindo gradualmente conforme os óvulos amadureciam.

A progesterona exibiu outro comportamento. Ela permaneceu relativamente estável ao longo da temporada reprodutiva e, depois, aumentou de forma acentuada vários meses após a desova - o que indica que pode ter um papel em iniciar o próximo ciclo.

Esse desenho lembra o que ocorre em muitos animais, incluindo humanos. Por si só, é um resultado notável perceber que um processo tão familiar também atua em organismos evolutivamente tão distantes de nós.

“Por décadas, os pesquisadores se concentraram principalmente no momento da desova em si”, disse Kleinhaus.

“Mas existe todo um processo anterior, guiado por esses hormônios reprodutivos familiares - e é extraordinário encontrá-los em corais, animais tão distantes de nós do ponto de vista evolutivo.”

A luz solar tem um papel importante

Talvez o achado mais inesperado tenha sido relacionado ao que, afinal, estava modulando os níveis hormonais.

Num período marcado pela ameaça do aquecimento oceânico, costuma-se supor que a temperatura seja a variável mais determinante.

No entanto, ao longo dos três anos do estudo, a duração do dia e a radiação ultravioleta se mostraram preditores mais fortes dos níveis de estrogénio do que a temperatura da água do mar.

Foi a luz solar - especificamente o seu tempo de exposição e a sua intensidade - que pareceu ditar o ritmo hormonal.

Isso não significa que a temperatura não tenha importância para a reprodução dos corais. Mas sugere que o cenário é mais complexo do que a narrativa centrada apenas no aquecimento costuma admitir.

Uma colônia que não é uniforme

A equipe também observou algo que não esperava dentro de cada colônia de coral.

Os níveis hormonais apareciam distribuídos de maneira relativamente homogênea em toda a colônia, mas as regiões centrais tinham muito mais chance de abrigar óvulos em desenvolvimento do que as bordas externas em crescimento.

Essa diferença indica que, além dos sinais hormonais, há outros fatores determinando quais pólipos respondem e quais não respondem.

Aspectos locais dentro da colônia - como idade, reservas de energia e estágio de desenvolvimento - também parecem influenciar.

A colônia não está apenas recebendo um “aviso geral” e reagindo em conjunto; partes diferentes do organismo seguem rotinas diferentes.

Um alerta precoce para os recifes

As implicações práticas do estudo vão muito além da biologia básica.

Os recifes de coral enfrentam pressão contínua - aquecimento, acidificação, poluição - e um dos desafios mais difíceis da conservação é identificar falhas reprodutivas antes que elas se tornem visíveis.

Quando a desova deixa de acontecer, o prejuízo já ocorreu. Os padrões hormonais descritos aqui oferecem uma referência do que é, de fato, um ciclo reprodutivo saudável.

Com esse parâmetro, pesquisadores podem ter um caminho para detectar problemas se formando meses antes de eles aparecerem na superfície.

“A reprodução bem-sucedida é o que permite que os recifes se recuperem após perturbações”, disse Fine. “Quanto mais entendermos a biologia por trás disso, melhor estaremos preparados para monitorar e proteger esses recifes conforme as condições mudam.”

O evento de desova - aquela liberação anual e sincronizada que atrai mergulhadores e câmeras do mundo todo - sempre foi a parte visível.

Mas, ao que tudo indica, existe uma biologia silenciosa acontecendo por baixo dela, mês após mês, que ninguém havia mapeado adequadamente até agora.