É uma das interações mais conhecidas no mundo animal; A anêmona do mar que protege graças aos seus tentáculos mortais dos palhaços que se esgueiram lá, enquanto este adia os predadores. Essa associação mutualista (beneficiando -se com as duas espécies), que diz respeito a 28 espécies de palhaços peixes e 10 espécies de anêmonas gigantes, fascina os pesquisadores por um longo tempo. Como esses peixes conseguem viver com segurança nesses tentáculos que descarregam um coquetel de toxinas picantes e mortais para os outros? Longo permaneceu sem resposta, cientistas de quatro laboratórios fornecem parte da explicação no diário BMC Biologia.
Este estudo é fruto da colaboração internacional, reunindo pesquisadores da OIST em Okinawa, o Oob de Banyuls-sur-Mer (Universidade de Sorbonne e CNRS), a Universidade de Lille e o Igcore a Nagoya, e facilitados pelo Laboratório Internacional de Pesquisa ( IRL) cedo, uma ferramenta para a cooperação científica internacional, que faz parte do OIST e da unidade biom Oob.
Muco, parte da explicação
O muco já foi demonstrado que o muco (a mistura viscosa composta principalmente de glicoproteínas que cobrem a superfície da pele, protegendo do meio externo) de certos palhaços peixes era de três a quatro vezes mais espessos que os de outros peixes de recife. Estudos também revelaram a presença de antígenos de anêmona no muco deClarkii Anfipriação (Fish de palhaço) quando ele mora dentro de seu anfitrião.
Esses trabalhos preliminares permanecem raros, mas sugerem que a resposta seria nesse muco, em particular por meio de sua taxa de ácido siálico (leia a caixa abaixo) conhecida por acionar a liberação dos nematocistos da anêmona. Os pesquisadores compararam o teor de ácido siálico do muco de várias espécies de palhaços e peixes pátrios (pertencentes à mesma família e vivendo principalmente em recifes tropicais). Surgiu que o conteúdo é muito menor para palhaços e jovens de Trimaculatus dascyllusuma espécie de jovem conhecida por viver associada à anêmona quando é jovem. E as quaisquer que sejam as condições ou origens, selvagens ou cativas, de peixes.
“”A pergunta que fizemos foi se o peixe -palhaço tinha níveis muito baixos de ácido siálico em todo o corpo ou se estava realmente localizado no muco. Então, olhamos em diferentes órgãos, mas a diminuição é restrita ao muco, o que significa que existe um processo molecular que ocorre especificamente neste local “, detalhes com Ciências e futuro Natacha Roux, pesquisador em biologia marinha e primeiro autor do estudo.
L ‘Ácido síático é um tipo de açúcar envolvido na sinalização celular e reconhecimento entre as células. Existem cerca de cinquenta, mas dois tipos principais são estudados aqui: o neu5ac e o KDN, que são os mais abundantes.
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Um nível de ácido siálico que diminui durante o desenvolvimento
Suspeitando das jovens larvas de palhaços sensíveis aos tentáculos das anêmonas do mar, foi interessante procurar o ponto de balanço, quando se tornam resistentes. Ao aumentar a taxa de sobrevivência e os níveis de ácidos siálicos de diferentes estágios das larvas, os dados sugerem que a resistência é adquirida durante a metamorfose, um desenvolvimento que começa entre 8 e 15 dias após a eclosão, esta passagem é marcada pelo aparecimento do As bandas e a cor dos peixes do palhaço correspondem ao momento em que deve procurar ativamente um anêmona hospedeiro. Além disso, essa resistência está inversamente correlacionada com o teor de ácido siálico; Quanto menos ácido, mais resistência aumenta.
Qual é a ligação entre esses ácidos siálicos e a resistência dos peixes? “”De fato, os tentáculos das anêmonas têm quimiorreceptores que servirão como “bloqueios” e que detectam ácido siálico, a chave da fechadura, explicar Natacha Roux. Esse reconhecimento químico desencadeia uma remodelação do espaço do tentáculo e da liberação das células do urtice, os nematocistos. Por ter um muco pobre em ácido siálico, o peixe -palhaço escapa assim essa reação!“”
Proteínas e glicolipídios (conjuntos azuis, verdes e amarelos) presentes no muco (parte cinza) dos dois peixes entram em contato com os químicos dos tentáculos de anêmona do mar. o zoom), ele atua como uma chave ativando uma trava, desencadeando assim a liberação de nematocistos tóxicos. O peixe de palhaço não possui ácido siálico com as peças de suas proteínas e glicolipídios, nenhuma reação é desencadeada. Créditos: Natacha Roux e Yann Guerardel
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Um primeiro avanço
Outro fato curioso apresentado pelos pesquisadores: a falta de detecção de ácido siálico no muco das próprias anêmonas do mar. A descarga de nematocistos, bem como a síntese de toxinas, têm um custo metabólico para as anêmonas do mar e, portanto, esses organismos se desenvolveram, entre outras coisas, esse sistema para não se picar. É muito provável que os peixes palhaços tenham usado a mesma estratégia para evitar mordidas. Convergência ou coevolução evolutiva (leia a caixa abaixo), a pesquisa deve ser aprofundada.
Lá Convergência evolutiva é um processo que produz adaptações semelhantes em diferentes organizações de linhas em resposta a ambientes de seleção comparáveis ou pressões de seleção. Quanto ao coevoluçãoé um processo evolutivo no qual duas ou mais espécies influenciam cada evolução ao longo do tempo, resultando em adaptações recíprocas.
“”O objetivo agora é entender como o peixe -palhaço é capaz de reduzir seus níveis de ácido siálico e depois olhar em outras espécies que esfregam os ombros com anêmonas se os mesmos mecanismos forem implementados.“Como Natacha Roux lembra, apesar dos primeiros elementos da resposta, várias sombras permanecem. Outros mecanismos devem participar da proteção e este já é um primeiro avanço no entendimento dessa interação complexa.
