O estudo da eLife que explica quando os caranguejos começaram a andar de lado

Se pedir a alguém para descrever como se desloca um caranguejo, quase de certeza ouvirá a mesma resposta: de lado. É a sua marca registada - o traço que torna um caranguejo imediatamente reconhecível.

Ainda assim, há décadas que os biólogos se debatem com um conjunto de dúvidas difíceis: quando é que os caranguejos começaram a andar de lado, quantas vezes este comportamento surgiu ao longo da evolução e que vantagens trouxe ao grupo?

Um novo estudo publicado na eLife fez, até agora, a análise mais abrangente sobre a locomoção dos caranguejos - e as conclusões são, de facto, inesperadas.

Porque é que os caranguejos andam de lado

A anatomia dos caranguejos tem sido examinada ao pormenor durante décadas. No entanto, a forma como se deslocam foi, durante muito tempo, pouco quantificada. Era comum assumir-se que todos os caranguejos andavam de lado, mas essa ideia não corresponde totalmente à realidade.

“Apesar da riqueza de informação disponível sobre os caranguejos verdadeiros, os dados sobre os seus comportamentos locomotores são escassos”, afirmou o autor sénior do estudo, Yuuki Kawabata, professor associado na Universidade de Nagasaki.

“Embora a maioria das espécies de caranguejos verdadeiros use locomoção lateral, existem alguns grupos que caminham para a frente, o que levanta questões interessantes. Quando é que a locomoção lateral teve origem, quantas vezes evoluiu ao longo dos anos e quantas vezes reverteu?”

Responder a estas perguntas exigia observação cuidada em muitas espécies - algo que ainda não tinha sido feito com esta escala.

Filmar dezenas de espécies de caranguejo

A equipa de investigação reuniu 50 espécies de caranguejo provenientes de ambientes distintos.

Algumas foram recolhidas em zonas de maré; outras vieram de aquários e de mercados de peixe. Cada espécie foi mantida num cenário que imitava o seu habitat natural, com elementos como areia, água doce ou água do mar.

Para o teste, os investigadores colocaram cada caranguejo numa arena circular. Após um curto período de repouso, retiravam uma barreira e filmavam o deslocamento durante dez minutos.

Este procedimento simples permitiu comparar o comportamento em condições controladas.

Medir como os caranguejos se deslocam

Depois, a equipa converteu as gravações em dados mensuráveis. Em cada vídeo, dois pontos do corpo do caranguejo foram seguidos fotograma a fotograma. A partir daí, foi calculada a direcção do movimento em relação ao eixo corporal.

Os resultados revelaram uma divisão nítida: entre as 50 espécies, 35 deslocavam-se de lado e 15 moviam-se para a frente. Quase nenhuma apresentou um padrão intermédio.

A análise estatística corroborou esta separação. Em vez de um contínuo gradual, surgiram dois grupos bem definidos. Ou um caranguejo anda de lado, ou não anda.

Um padrão evolutivo claro

De seguida, os autores projectaram estes resultados numa grande árvore evolutiva construída a partir de dados genéticos. A leitura do padrão tornou-se evidente.

O andar de lado apareceu apenas uma vez ao longo da evolução dos caranguejos. A origem ocorreu num grupo chamado Eubrachyura, que abrange a maioria dos caranguejos modernos. Os grupos mais antigos conservaram o deslocamento para a frente.

Isto significa que todos os caranguejos que hoje andam de lado partilham um ancestral comum que viveu há cerca de 200 million anos.

“Este único evento contrasta fortemente com a carcinização, que ocorreu repetidamente em espécies de decápodes. Isto evidencia que, embora as formas corporais possam convergir várias vezes, mudanças comportamentais como o andar de lado podem ser raras”, disse Kawabata.

Alguns caranguejos reverteram

A evolução não seguiu um sentido único. Os investigadores identificaram pelo menos seis casos em que linhagens de caranguejos voltaram ao andar para a frente.

Entre estes exemplos estão os caranguejos-aranha, os caranguejos-soldado e os caranguejos-ervilha. Em cada caso, os grupos ajustaram-se a estilos de vida diferentes, nos quais a necessidade de fuga rápida é menor.

Assim, apesar de o andar de lado trazer vantagens claras, pode perder-se quando o contexto ecológico se altera.

A vantagem de se mover de lado

A locomoção lateral dá aos caranguejos uma vantagem importante: conseguem deslocar-se para a esquerda ou para a direita a velocidades semelhantes, sem terem de rodar o corpo.

Essa capacidade torna a trajectória menos previsível. Para um predador, não é tão fácil antecipar para que lado o caranguejo irá arrancar.

Ensaios com robôs inspirados em caranguejos reforçam esta ideia. Num corpo largo, o movimento lateral tende a ser mais rápido e mais eficiente.

Um impulso na diversidade

O efeito evolutivo do andar de lado torna-se mais evidente quando se observam os números de espécies. O grupo que adoptou este modo de locomoção reúne milhares de espécies.

Por contraste, grupos aparentados que mantiveram o andar para a frente incluem muito menos espécies. Isto sugere que o movimento lateral ajudou os caranguejos a expandirem-se por muitos ambientes.

“A locomoção lateral pode ter contribuído significativamente para o sucesso ecológico dos caranguejos verdadeiros”, afirmou Kawabata.

Caranguejos por todos os habitats

Existem cerca de 7,900 tipos de caranguejos verdadeiros. É um valor muito elevado quando comparado com parentes próximos, como Anomura e Astacidea, que têm bem menos espécies.

Estes caranguejos vivem praticamente em todo o lado: em terra, em rios e lagos, e até no oceano profundo.

Além disso, a forma corporal “tipo caranguejo” surgiu repetidas vezes em vários grupos animais ao longo de milhões de anos. A este padrão recorrente dá-se o nome de carcinização.

Quando a mudança faz sentido

Os caranguejos que regressaram ao deslocamento para a frente tendem a depender de outras estratégias. Os caranguejos-soldado deslocam-se em grandes grupos. Os caranguejos-aranha apostam na camuflagem. Os caranguejos-ervilha vivem no interior de outros animais.

Nestes cenários, a velocidade deixa de ser tão determinante. A protecção vem do comportamento ou do habitat, e não tanto da fuga. Isto ajuda a explicar porque é que o andar de lado nem sempre é indispensável.

Muitos animais têm aparência de caranguejo, mas não se deslocam de lado. Os caranguejos-rei e os caranguejos-do-coco são bons exemplos.

Em suma, a forma do corpo, por si só, não dita o tipo de movimento. O comportamento evolui sob pressões próprias. Parecer um caranguejo não garante mover-se como um.

Um momento no tempo

A origem do andar de lado terá ocorrido há cerca de 200 million anos, num período posterior a uma grande extinção em massa.

Eventos deste tipo remodelam os ecossistemas e abrem novas oportunidades. Um novo estilo de deslocação pode ter ajudado os caranguejos a aproveitar nichos entretanto disponíveis.

Ainda assim, os cientistas precisam de mais dados para separar o papel do comportamento do papel do ambiente.

“Para desvendar os papéis relativos da inovação e da mudança ambiental, precisamos de análises adicionais da diversificação dependente de características, cronologias informadas por fósseis e testes de desempenho que liguem o movimento lateral dos caranguejos verdadeiros a vantagens adaptativas”, disse Kawabata.

Uma inovação rara

O andar de lado é pouco comum no reino animal. Só algumas outras espécies exibem padrões de movimento semelhantes.

Isto torna o caso dos caranguejos particularmente interessante: uma única alteração comportamental teve consequências amplas ao longo de milhões de anos.

“Estes resultados actuais realçam que a locomoção lateral nos caranguejos verdadeiros é uma característica rara, mas inovadora, que pode ter contribuído para o seu sucesso ecológico”, observou Kawabata.

“Estas inovações podem abrir novas oportunidades adaptativas e, ainda assim, permanecer condicionadas pela história filogenética e pelos contextos ecológicos.”