Animais engraçados! O camarão do fundo do mar e sua cabeça grande

Em vermelho, as áreas onde Rimicaris exoculata foi manchado.
ifremer

Eu sou um camarão com um nome muito estranho: Rimicaris exoculata. Fui identificado em 1986 por pesquisadores a bordo de um pequeno submarino, a 3600 metros de profundidade no meio do Oceano Atlântico, ao longo da dorsal mesoatlântica.

QNão foi surpresa para eles me descobrirem ali, na companhia de todos os meus congêneres, pequenos camarões brancos e pretos, até vermelhos, enxameando pelas paredes dos fumantes (respiradouros hidrotermais) cuspindo seu líquido quente e tóxico.

Encontro com o camarão de profundidade. (Ifremer / Youtube, 2020).
Um agregado de camarão do sítio Snake Pit. Existem juvenis vermelhos e adultos grandes com papadas brancas.
Ifremer / Nautile BICOSE2 2018, CC BY-NC-ND

Quando nos viram, chamaram de "enxame" porque os lembramos do habitat das abelhas penduradas em um galho. Estamos muito ativos, nadando constantemente na corrente que se estabelece entre esse fluido quente que sai da chaminé e a água fria que contém o oxigênio que nos permite respirar.

Rimicaris exoculata.
ifremer, CC BY-NC-ND

Desde aquela data, no início da década de 1990, tantas aventuras foram vividas ao lado de cientistas que tentam desvendar o mistério do nosso modo de vida! Eles foram desafiados por nossa existência no escuro e nas profundezas. E eles logo se perguntaram o que poderíamos encontrar para comer, por que nossas cabeças eram tão grandes, como estávamos fazendo para nos reproduzir, etc.

É preciso dizer que estamos quebrando alguns recordes. Começando por este local onde vivemos, localizado entre 2 e quase 000 metros de profundidade em águas temperadas (5 a 000 ° C); às vezes passamos um pouco próximos demais dos fluidos quentes das nossas fontes hidrotermais a ponto de queimarmos a nossa concha ... No escuro, o frio (a água do mar no fundo está em torno de 15 ° C), os pequenos pontos criados por as fontes hidrotermais nos permitem desenvolver e viver em uma sociedade organizada ao longo da Dorsal Mesoatlântica e seus milhares de quilômetros.

No círculo vermelho, detalhe de um camarão que queimou a casca ao entrar em contato com fluidos.
Ifremer / Nautile BICOSE2 2018, CC BY-NC-ND

Uma grande cabeça e bactérias amigáveis

Elevado à superfície a bordo de navios oceanográficos, começamos nossas aventuras de laboratório.

Primeiro tivemos que nos dar um nome e foi Rimicaris exoculata, cientistas percebendo que não temos olhos, um movimento clássico quando vivemos no fundo do mar, em completa escuridão. Em vez disso, temos um órgão em forma de V acima da cabeça, que ainda é bastante enigmático. Talvez tenha um papel na nossa percepção do ambiente, na leitura do infravermelho ... Quem sabe?

Em seguida, os pesquisadores examinaram mais de perto nossa grande cabeça, que tem quase metade do nosso tamanho. É chamado de cefalotórax, a cabeça tendo se fundido com o primeiro metâmero de nosso tórax (em outras palavras, nossa cauda). De repente, aqui estamos nós com uma cabeça muito grande, longa e muito inchada de cada lado, um pouco como um hamster que acabou de engolir sua refeição!

Usando seus microscópios eletrônicos, os cientistas descobriram que estávamos escondendo longos filamentos microbianos, bem como inúmeras bactérias. Após longos exames, perceberam que eram bactérias amigáveis, com as quais convivemos em simbiose, como os humanos com as suas (as presentes na pele ou no aparelho digestivo). Estes nos alimentam diretamente da cabeça! Aqui, nenhuma passagem de digestão clássica para mais de 70% de nossa nutrição.

O camarão de profundidade vive em simbiose com inúmeras colônias microbianas.
MA Cambon / Ifremer, CC BY-NC-ND

Outra das nossas características é ser muito eficiente: vivemos em locais hidrotermais ao longo da Dorsal Mesoatlântica, onde a química dos fluidos da chaminé é muito variável em termos de compostos químicos.

Nossas bactérias, ou simbiontes, usarão esses compostos químicos, como o sulfeto de hidrogênio (H2S), hidrogênio (H2), ferro ferroso (Fe (II)) e às vezes metano (CH4) para fixar o dióxido de carbono (CO2) e produzir os açúcares, as gorduras e as proteínas que nos nutrem. Isso é chamado de quimiossíntese, que, como a fotossíntese, usa a luz como fonte de energia para fazer matéria orgânica. Aqui, no fundo do oceano, a química desempenha o papel principal da luz. Uma verdadeira pequena fábrica para ativar nossos simbiontes, bem protegida de predadores abrigados por nossa concha.

Fotossíntese e quimiossíntese.
MA Cambon / Ifremer, CC BY-NC-ND

A cada dez dias mais ou menos, esse processo é retardado por causa dos minerais que são depositados em nossos filamentos bacterianos, dando-nos uma cor preta ou vermelha, dependendo de seu teor de sulfeto ou ferro. Este fenômeno causa a nossa muda. Aqui, somos novamente inteiramente brancos, sujeitos à necessidade de adquirir uma nova população de simbiontes.

Temos também um trato digestivo, um estômago e um hepatopâncreas que não deixam de intrigar os cientistas, pois existem pedras em grande número, além da misteriosa bactéria simbionte.

Mas para onde vão as larvas?

MA Cambon / Ifremer, CC BY-NC-ND

Há algum tempo, os cientistas vêm nos ver regularmente a bordo de seu pequeno submarino amarelo: querem saber mais sobre nossas vidas e nossos costumes ... Onde nos reproduzimos? Existem tantos homens quanto mulheres? Onde estão nossas larvas e nossos filhotes escondidos? Como vivemos nesses agregados, onde podemos ter até 2500 camarões por metro quadrado?

Em certas épocas do ano, nossos agregados são compostos principalmente por mulheres. Em 2007, os pesquisadores conseguiram coletar alguns deles com seus ovos. As fêmeas os mantêm sob o abdômen entre os pleópodes (pequenas pernas) que os seguram até a eclosão. É aqui que tudo fica complicado. Porque para onde vão as larvas? Os cientistas realizaram campanhas de observação em 2014, 2017 e 2018 para nos estudar durante a época de reprodução, sem conseguir responder à pergunta.

Fêmea e seus ovos.
ifremer, CC BY-NC-ND

Sem dúvida, demorará um pouco mais para descobrirmos para onde vão, pois os cientistas têm pouco conhecimento das correntes oceânicas do fundo do mar que nos conduzem sabe-se lá para onde. Saber que essas larvas devem então retornar a um local ativo para retomar seu ciclo de vida. Mas, novamente, mistério.

E mistério também sobre como nos encontramos ali neste infinitamente grande e escuro. Uma coisa é certa, estamos chegando lá! Os cientistas chamam isso de "recrutamento": aqui estamos nós em grande número, jovens vermelhos e juvenis fusiformes chegando ao local. Neste ponto, ainda não pegamos a cabeça grande. Ela se formará mais tarde, à medida que o crescimento muda e se metamorfoseia, um pouco como a lagarta se transforma em borboleta. Chegamos, portanto, em grandes coortes e colocamos adultos na periferia para integrar a colônia.

As coortes de juvenis que cercam os adultos.
Ifremer / Nautile BICOSE2 2018, CC BY-NC-ND

Se os biólogos tentam entender nosso ciclo de vida, os microbiólogos tentam desvendar essa relação íntima com nossos simbiontes: como os atraímos? Como podemos controlá-los para que não nos cubram completamente? Como as bactérias se comunicam entre si para não lutarem entre si, mas para cooperar? Como nossos jovens adquirem esses simbiontes?

Tantas perguntas sem resposta ... As campanhas oceânicas que virão nos estudar não vão parar. O mistério do fundo do mar guarda muitas surpresas e descobertas para empurrar para trás os limites do nosso conhecimento e ver que a vida é ilimitada.A Conversação

Marie Anne Cambon, Pesquisador em ecologia microbiana e simbioses secializadas no fundo do mar, ifremer

Este artigo foi republicado a partir de A Conversação sob licença Creative Commons. Leia oartigo original.

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