As cascavéis venenosos de corpo amplo em várias ilhas mexicanas infestadas de serpentes forneceram aos biólogos da Flórida novas evidências surpreendentes sobre a evolução dos animais.
Uma equipe da Universidade do Sul da Flórida juntou -se a cientistas do México em três expedições de acampamento separadas para 11 ilhas desabitadas no Golfo da Califórnia, uma região conhecida como o maior ninho de cascavel do mundo.
Ao capturar dezenas de cobras em temperaturas mais baixas após o pôr do sol e extrair e analisar seu veneno, eles fizeram uma descoberta inesperada. Em vez de desenvolver toxinas mais complexas para uma ampla variedade de presas em potencial, como os pesquisadores supunham, as cascavéis estavam produzindo venenos mais simples contendo menos e mais venenos focados.
Os resultados indicam que, com o tempo, as cobras estavam ajustando seu veneno para presas mais específicas. A revelação desafia idéias de longa data sobre a evolução e oferece novas informações sobre como as espécies se adaptam naturalmente em habitats fragmentados pela geografia, atividade humana ou desastres naturais.
“Não se trata apenas de cascavéis, trata -se de entender as maneiras fundamentais das maneiras que a vida evolui quando o isolamento e a biodiversidade começam a mudar”, disse Mark Margres, professor assistente do Departamento de Biologia Integrativa da USF.
“Esperávamos que as cobras em áreas com mais biodiversidade tivessem venenos mais complexos porque estão comendo mais dessa diversidade disponível. Estudando uma característica que pode evoluir rapidamente e refletir a biodiversidade desse patch de habitat é realmente poderosa.
“A fragmentação do habitat é como separar um quebra-cabeça concluído. Um ecossistema saudável e intacto é como um quebra-cabeça de 1.000 peças onde cada peça está no lugar, você pode ver claramente a imagem completa. Mas quando você começa a fragmentar, as peças desaparecem ou se reorganizam.”
Samuel Hirst, um estudante de doutorado da USF que ajudou a organizar as expedições com a National Geographic Society, parceiros de conservação no México e o governo mexicano, disse que as ilhas eram um habitat perfeito para o estudo.
“As Ilhas Baja da Califórnia são primitivas e amplamente intocadas pela atividade humana, tornando -as um lugar extraordinário para estudar processos evolutivos isoladamente”, disse ele.
“Inicialmente, levantamos a hipótese de que as ilhas maiores estariam associadas a venenos mais complexos, no entanto, encontramos o padrão oposto. Esse resultado inesperado sugere que fatores como concorrência ou especialização ecológica podem estar em jogo, abrindo caminhos emocionantes para pesquisas futuras”.
Margres acrescentou que o Rattlesnake Venom havia demonstrado evoluir rapidamente.
“A evolução normalmente requer muitas gerações, e todas essas mudanças, os impactos humanos mais graves, estão acontecendo agora”, disse ele.
“Não queremos esperar 20, 100, 1.000 anos daqui a entender as consequências evolutivas”.
A pesquisa da USF foi publicada nesta semana em evolução, parte da plataforma de pesquisa acadêmica da Oxford University Press.
No total, a equipe capturou e lançou 83 cascavéis, os maiores 4 pés de comprimento, pertencentes a quatro espécies separadas, manchadas de diamante vermelho, Baja California e sudoeste salpicado. As cobras foram estimuladas a morder em xícaras de coleta de amostras especiais e os venenos secos e analisados.
Margres disse que os próximos passos na pesquisa de sua equipe seriam olhar para o sangue da cobra.
“Nossa próxima pergunta é se vemos a mesma coisa no nível genético”, disse ele.
“Quando pegamos essas cascavéis, as medimos, vemos que sexo eles são, coletamos uma amostra de veneno, mas também coletamos uma amostra de sangue.
“Ao contrário dos mamíferos, os répteis têm células sanguíneas nucleadas e isso significa que elas têm uma tonelada de DNA. Veremos os genomas de cada uma dessas cobras individuais e vermos se a diversidade genética mostra padrões semelhantes.
“Na biologia da conservação, queremos manter ou aumentar a variação genética para espécies ameaçadas, porque coisas como a consanguinidade podem ter consequências realmente terríveis, por isso queremos ver coisas como a área da ilha, eles também prevêem a diversidade genética, não apenas a diversidade de venenos?”