Porque é que o Nemo, o peixe-palhaço, tem três riscas brancas? O enigma resolvido finalmente

peixes de Coral são conhecidos por sua grande diversidade de cores e padrões, cada um mais surpreendente do que o próximo. Exemplos incluem o copperband peixe-borboleta (Chelmon rostratus, que tem um preto de “olho” no seu corpo), o blue tang (Paracanthurus hepatus) e o Picasso triggerfish (Rhinecanthus aculeatus), cujo nome está ligado aos padrões de cores brilhantes em seus lados.

um dos exemplos mais famosos de peixes de coral é o peixe-palhaço, que estrelou o filme animado Pixar Finding Nemo em 2003. Este pequeno peixe, que vive em simbiose com a anémona do mar, é facilmente reconhecível graças ao seu corpo laranja brilhante e listras brancas largas.

apesar da popularidade dos peixes de coral e da sua ampla distribuição, ainda não compreendemos por que razão têm uma miríade e padrões de cores diferentes. Mais precisamente, como se formam os padrões e quais são os papéis das cores? Para responder a estas perguntas, uma equipa de investigação do Observatório Banyuls-sur-Mer (França) e da Universidade de Liège (Bélgica) decidiu estudar o peixe-palhaço e os seus primos. O estudo foi publicado na edição de setembro de 2018 da revista BMC Biology.

Nemo, também conhecido por Amphiprion ocellaris, pertence ao grupo dos peixes-palhaço, que inclui cerca de 30 espécies. O seu padrão de cor é caracterizado por uma cor amarela, laranja, marrom ou preta, com listras brancas verticais compostas por células reflectoras da luz chamadas iridóforos.

além de outras características físicas, as espécies de peixe-palhaço distinguem-se pelo seu número de listras verticais brancas. Assim, algumas espécies não têm listras (Amphiprion ephippium), apenas uma (Amphiprion frenatus) ou apenas duas (Amphiprion sebae). Amphiprion ocellaris, o famoso Nemo, tem três riscas. O que pode explicar a diferença no número de bandas entre estas espécies?

vamos contar as listras

para entender o mecanismo que leva à diversidade dos padrões de pigmento, agrupamos cada espécie de peixe-palhaço de acordo com o seu número de faixas verticais. Análise genética de integrar a história evolutiva de peixes-palhaço, revelou que seu ancestral comum, tinha três branco bandas, e que, durante a sua diversificação, o peixe palhaço linhas sucessivamente perdido a cauda da banda, em seguida o corpo de banda e, finalmente, a banda cabeça, dando, assim, quatro combinações possíveis:

• três bandas (cabeça, corpo e cauda)
• duas bandas (cabeça e corpo)
• uma banda (cabeça sozinho)
• nenhuma banda.

olhando para os padrões que se desenvolveram, é claro que a diversidade é restringida: enquanto as quatro combinações listadas acima são vistas, os mecanismos biológicos não permitem que uma espécie tenha outras-por exemplo, uma única risca na cauda.

E longe eles vão sobre o curso da evolução

Para entender por que algumas repartições combinações não existe no peixe-palhaço, observamos o desenvolvimento de duas espécies com duas cores diferentes padrões na idade adulta, A. ocellaris, que tem três listras, e A. frenatus, que tem apenas uma faixa, de sobre sua cabeça.

as listras em A. ocellaris aparecem em uma ordem bem definida durante a sua transformação de larva para adulto jovem-primeiro a cabeça, em seguida, o corpo e, finalmente, na cauda. Ou seja, na ordem inversa que desapareceram para algumas espécies durante o processo de evolução.

uma segunda observação surpreendente foi que a. frenatus mostra o mesmo desenvolvimento que a. ocellaris no estágio larval, com o aparecimento sucessivo de três faixas brancas da cabeça para a cauda, enquanto indivíduos adultos têm apenas um. Estas bandas são então perdidas na ordem inversa que evoluíram, de cauda para Cabeça.

estes resultados sugerem que a perda cronológica das bandas durante a evolução foi restringida pela sequência de aparência das bandas durante o desenvolvimento e que há uma forte ligação entre a filogênese (história evolutiva) e a ontogênese (desenvolvimento individual). Isto leva à hipótese de que a formação de banda é controlada por um mecanismo genético preciso e depende da polaridade antero-posterior dos peixes. Estes mecanismos ainda não foram descobertos.Finalmente, para que servem as riscas?Para responder a esta pergunta, comparamos a diversidade de padrões de riscas brancas encontrados em comunidades de peixe-palhaço natural com a diversidade encontrada em comunidades onde a diversidade de padrões de riscas brancas seria distribuída completamente aleatoriamente. Através destas simulações, pudemos mostrar que a probabilidade de ter espécies de peixe-palhaço com o mesmo número de bandas na mesma região era muito rara.

vários factores ecológicos podem influenciar esta distribuição Não aleatória e é provável que o número de faixas brancas permita às espécies de peixe-palhaço reconhecerem-se mutuamente. Este reconhecimento é essencial na organização social destes peixes, que vivem entre anémonas onde várias espécies podem coexistir. E é esse reconhecimento que permite que Nemo e seu pai se encontrem no outro extremo do oceano – um final feliz para todos.