Callorhinchus milii: O Tubarão-Elefante e sua Importância Evolutiva Única

 

Callorhinchus milii
Estado de conservação
Pouco preocupante [1]
Classificação científica
Reino: Animalia Filo: Chordata Classe: Chondrichthyes Ordem: Chimaeriformes Família: Callorhinchidae Género: Callorhinchus Espécie: milii

Callorhinchus milii é um peixe cartilagíneo (Chondrichthyes) pertencente à subclasse Holocephali (quimeras). Tubarões e raias são os outros membros do grupo de peixes cartilagíneos e estão agrupados na subclasse Elasmobranchii. É encontrado ao largo do sul da Austrália, incluindo a Tasmânia, e a sul do East Cape e Kaipara Harbour na Nova Zelândia, em profundidades de 0-200 m.

Morfologia e biologia

O peixe é de cor prateada com reflexos iridescentes e manchas escuras e variáveis nos flancos. Quando os machos atingem a maturidade medem cerca de 50 cm e fêmeas 70 cm, e o comprimento máximo cabeça a cauda é de 1,5 m .^[2] Tem um corpo alongado, liso e em forma de torpedo com duas barbatanas dorsais triangulares amplamente separadas.^[3] Usam os seus focinhos em forma de enxada para sondar o fundo do oceano em busca de invertebrados e pequenos peixes.

Da primavera ao outono, os adultos migram para a costa, para estuários e baías, e as fêmeas colocam seus ovos em substratos arenosos ou lamacentos. Os ovos estão contidos em grandes cápsulas amareladas. O ovo abre parcialmente permitindo que a água do mar flua para as cápsulas do ovo após alguns meses e os juvenis emergem da cápsula após seis a oito meses, medindo por volta de 12 cm de comprimento. A idade máxima é estimada em 15 anos.^[2]

Este peixe tem três pigmentos de cone para visão de cores (como os humanos); sua barbatana dorsal tem uma espinha muito afiada, tem a reputação de ser venenosa, mas nenhum ferimento grave foi relatado. ^[4]

Distribuição

Atualmente, esta espécie é conhecida nas águas do sul da Austrália e da Nova Zelândia. ^[3] No entanto, foi levantada a hipótese, com algumas evidências de apoio, de que a população da Nova Zelândia pode ser diferente da população encontrada nas águas australianas.

Pesca

Na Nova Zelândia, C. milii são explorados comercialmente, principalmente durante a primavera e o verão, quando migram para águas costeiras pouco profundas.

Na Austrália, eles são capturados por pesca com rede de emalhar, particularmente no Estreito de Bass e sudeste da Tasmânia, embora esta pescaria tenha como alvo Mustelus antarcticus. Por vezes, os pescadores descartaram tubarões fantasmas devido ao preço consideravelmente mais baixo que eles atingem no mercado. Eles também são um alvo popular de pescadores recreativos em Westernport Bay, Victoria e nas águas costeiras do sudeste da Tasmânia. Os seus filetes de carne branca são muito populares nos restaurantes de peixe com batatas fritas na Nova Zelândia e são vendidos como 'flocos' ou 'peixe branco' na Austrália.

Estudo de genoma

Em janeiro de 2014, a revista Nature relatou uma pesquisa sobre o genoma ^[5] que mostrou que o C. milii não possui uma família de genes que regula o processo de transformação da cartilagem em osso e indica um evento de duplicação gênica que deu origem à transformação em vertebrados ósseos. ^[6]

C. milii foi proposto como um modelo de genoma de peixe cartilaginoso por causa de seu tamanho de genoma relativamente pequeno. Seu genoma é estimado em 910 megabases (Mb) de comprimento, que é o menor entre todos os peixes cartilagíneos e um terço do tamanho do genoma humano (3000 Mb). Como os peixes cartilagíneos são o grupo vivo mais antigo de vertebrados com mandíbula, o genoma de C. milii servirá como um genoma de referência útil para a compreensão da origem e evolução dos genomas dos vertebrados, incluindo humanos, que compartilharam um ancestral comum com C. milii há 450 milhões de anos. Os estudos até agora mostraram que a sequência e a ordem do gene (sintenia) são mais semelhantes entre os genomas do tubarão-elefante e humano do que entre os genomas dos peixes teleósteos peixe-balão e peixe-zebra) e humanos, embora os humanos sejam mais aparentados aos peixes teleósteos do que a C. milii.

Estado de conservação

O Departamento de Conservação da Nova Zelândia classificou o Callorhinchus milii como "Não Ameaçado" com o qualificador "Dependente de Conservação, Aumentando" no Sistema de Classificação de Ameaças da Nova Zelândia. ^[7]

Referências

1. Walker, T.I.; Francis, M.P.; Reardon, M.B. (17 de Abril de 2015). «Callorhinchus milii.». www.iucnredlist.org. doi:10.2305/IUCN.UK.2015-4.RLTS.T41743A68610951.en. Consultado em 29 de janeiro de 2019
2.  Bray, Dianne. «Elephantfish, Callorhinchus milii». Fishes of Australia. Consultado em 11 de Setembro de 2014. Cópia arquivada em 21 de Fevereiro de 2019
3.  Roberts, Clive; Stewart, A. L.; Struthers, Carl D.; Barker, Jeremy; Kortet, Salme; Freeborn (2015). The fishes of New Zealand. 2. Wellington, New Zealand: Te Papa Press. 39 páginas. ISBN 9780994104168. OCLC 908128805
4. «Boy hospitalised by fish spike». The New Zealand Herald. 13 de Abril de 2012. Consultado em 13 de Abril de 2012
5. Author: Byrappa Venkatesh, a comparative-genomics expert at the Agency for Science, Technology and Research, Singapore
6. Why sharks have no bones: (Callorhinchus milii) Elephant shark's genome - the first of a cartilaginous fish - exposes early evolution of vertebrates., Brendan Borrell, Nature, 8 de Janeiro de 2014, acedido em 9 de Janeiro de 2014
7. Duffy, Clinton A. J.; Francis, Malcolm; Dunn, M. R.; Finucci, Brit; Ford, Richard; Hitchmough (2016). Conservation status of New Zealand chondrichthyans (chimaeras, sharks and rays), 2016 (PDF). Wellington, New Zealand: Department of Conservation. 9 páginas. ISBN 9781988514628. OCLC 1042901090

• Froese, Rainer and Pauly, Daniel, eds. (2006).
• Tony Ayling e Geoffrey Cox, Guia Collins para os Peixes do Mar da Nova Zelândia, (William Collins Publishers Ltd., Auckland, Nova Zelândia 1982)ISBN 0-00-216987-8
• Nelson, JS Fishes of the world (Wiley, Nova York 2006)
• PR Last e JD Stevens Sharks and Rays of Australia (Intl Specialized Book Service Inc. Junho de 1991)ISBN 978-0-643-05143-0
• Venkatesh B, Kirkness EF, Loh YH, Halpern AL, Lee AP, et al. (2007) Survey Sequencing and Comparative Analysis of the (Callorhinchus milii) Genome. PLoS Biol 5 (4): e101 doi:10.1371/journal.pbio.0050101
• Projeto de sequenciamento no Instituto de Biologia Molecular e Celular (Cingapura)

Bibliografia

• Katsu, Y., Kohno, S., Oka, K., Lin, X., Otake, S., Pillai, NE,. . . & Baker, ME (2019). Ativação transcricional do receptor mineralocorticóide do tubarão-elefante por corticosteróides, progesterona e espironolactona . Science Signaling, 12 (584), eaar2668.
• Katsu, Y., Kohno, S., Oka, K., Lin, X., Otake, S., Pillai, NE,. . . & Baker, ME (2018). Ativação transcricional do receptor mineralocorticóide do tubarão-elefante por corticosteróides, progestágenos e espironolactona . BioRxiv, 265348.

Callorhinchus milii: O Tubarão-Elefante e sua Importância Evolutiva Única

Nas águas frias e temperadas do hemisfério sul, habita uma criatura que desafia as categorizações comuns dos peixes cartilaginosos. O Callorhinchus milii, popularmente conhecido como tubarão-elefante ou quimera-do-sul, é um representante distinto da subclasse Holocephali, um grupo antigo e fascinante que se separou dos tubarões e raias (subclasse Elasmobranchii) há centenas de milhões de anos. Embora compartilhe o esqueleto cartilaginoso com seus primos mais famosos, o C. milii possui características morfológicas, comportamentais e genéticas que o tornam um objeto de estudo crucial para a compreensão da evolução dos vertebrados.

Morfologia Distintiva e Adaptações Sensoriais

A aparência do Callorhinchus milii é inconfundível. Seu corpo é alongado, liso e hidrodinâmico, lembrando a forma de um torpedo, o que facilita a natação eficiente em profundidades que variam de 0 a 200 metros. A coloração geral é prateada, adornada com reflexos iridescentes e manchas escuras variáveis nos flancos, proporcionando uma camuflagem eficaz contra o fundo marinho e a luz filtrada da superfície.

A característica mais marcante desta espécie, e que lhe confere o nome comum de "tubarão-elefante", é o focinho dos machos maduros. Este apêndice tem a forma de uma enxada ou marreta curta e é altamente sensível. Os machos utilizam essa estrutura especializada para sondar o substrato oceânico, detectando presas escondidas na areia ou lama através de campos elétricos fracos gerados pela atividade muscular de invertebrados e pequenos peixes. É importante notar que essa estrutura óssea/cartilaginosa distintiva está presente apenas nos machos; as fêmeas possuem um focinho mais convencional.

Em termos de dimorfismo sexual, as fêmeas são significativamente maiores que os machos. Enquanto os machos atingem a maturidade sexual por volta dos 50 centímetros, as fêmeas crescem até cerca de 70 centímetros antes de se reproduzirem. O comprimento máximo registrado para a espécie, da cabeça à cauda, pode chegar a 1,5 metro.

Outra característica anatômica relevante é a presença de duas barbatanas dorsais triangulares, amplamente separadas ao longo do dorso. A primeira barbatana dorsal possui uma espinha anterior muito afiada. Embora exista a reputação popular de que esta espinha seja venenosa, relatos científicos indicam que, embora a picada seja dolorosa devido à força mecânica e possível infecção secundária, não há registro de ferimentos graves causados por toxinas específicas.

Um aspecto surpreendente de sua biologia sensorial é a visão. Ao contrário de muitos peixes de águas profundas ou noturnos que possuem visão monocromática, o C. milii possui três pigmentos de cone em sua retina, permitindo-lhe uma visão de cores trichromática, semelhante à dos humanos. Essa adaptação sugere uma complexidade visual elevada, útil para navegar em ambientes costeiros variados e identificar presas e parceiros.

Ciclo de Vida e Reprodução

O ciclo de vida do Callorhinchus milii é marcado por migrações sazonais previsíveis. Da primavera ao outono, os adultos migram das águas mais profundas para a costa, entrando em estuários e baías protegidas. Esse movimento está diretamente ligado à reprodução.

As fêmeas depositam seus ovos em substratos arenosos ou lamacentos, onde as correntes são menos intensas. Os ovos são encapsulados em grandes estruturas amareladas, frequentemente descritas como "bolsas de ovo" ou cápsulas meroméricas. Uma característica fascinante desse processo é que a cápsula do ovo abre parcialmente após alguns meses, permitindo a entrada contínua de água do mar oxigenada, essencial para o desenvolvimento embrionário.

O período de incubação é longo, durando entre seis a oito meses. Ao emergirem da cápsula, os juvenis medem aproximadamente 12 centímetros de comprimento e já possuem a morfologia básica dos adultos, embora sem o focinho característico (no caso dos machos jovens). A expectativa de vida máxima estimada para a espécie é de cerca de 15 anos, o que indica uma taxa de crescimento moderada e uma maturidade tardia, fatores que influenciam diretamente sua resiliência à pesca.

Distribuição Geográfica e Populações Distintas

O Callorhinchus milii é endêmico do sul da Austrália e da Nova Zelândia. Sua distribuição inclui as águas ao redor da Tasmânia, o Estreito de Bass e, na Nova Zelândia, estende-se ao sul do East Cape e do Kaipara Harbour.

Estudos recentes levantaram a hipótese, corroborada por evidências genéticas e morfológicas, de que as populações da Nova Zelândia e da Austrália podem ser geneticamente distintas. Essa separação sugere que, apesar da proximidade geográfica relativa, as barreiras oceanográficas ou comportamentais limitaram o fluxo gênico entre os dois grupos por tempo suficiente para permitir divergências significativas. Essa distinção é crucial para a gestão pesqueira, pois implica que as duas populações devem ser gerenciadas como estoques separados.

Importância Comercial e Pesca

Na Nova Zelândia, o C. milii é uma espécie alvo importante para a pesca comercial, especialmente durante os meses mais quentes, quando os cardumes se aproximam da costa. Sua carne branca, firme e de sabor suave é altamente valorizada na culinária local, sendo um ingrediente tradicional no famoso prato "fish and chips" (peixe com batatas fritas). No mercado, é frequentemente vendido sob o nome de "flocos" (flakes) ou simplesmente "peixe branco".

Na Austrália, a situação é ligeiramente diferente. A espécie é frequentemente capturada como fauna acompanhante (bycatch) em redes de emalhar destinadas principalmente ao tubarão-lija (Mustelus antarcticus), particularmente no Estreito de Bass e no sudeste da Tasmânia. Historicamente, devido ao seu menor valor de mercado em comparação com outras espécies, muitos exemplares eram descartados pelos pescadores. No entanto, a demanda crescente e a conscientização sobre o desperdício têm levado a uma maior utilização comercial. Além da pesca industrial, o C. milii é um alvo popular para pescadores recreativos em áreas como a Westernport Bay, em Victoria, devido à sua abundância sazonal e tamanho considerável.

Revolução Genômica: Uma Janela para a Evolução Vertebrada

Talvez a contribuição mais significativa do Callorhinchus milii para a ciência moderna não esteja em sua carne, mas em seu DNA. Em janeiro de 2014, a revista Nature publicou um estudo seminal sobre o sequenciamento do genoma desta espécie, revelando insights profundos sobre a evolução dos vertebrados.

O genoma do C. milii é notavelmente compacto, estimado em 910 megabases (Mb). Isso o torna o menor genoma entre todos os peixes cartilaginosos conhecidos e representa apenas um terço do tamanho do genoma humano (aproximadamente 3.000 Mb). Essa compactação não significa simplicidade; pelo contrário, oferece uma clareza excepcional para os geneticistas.

A pesquisa revelou que o C. milii carece de uma família específica de genes que regula a transformação da cartilagem em osso. Essa ausência é uma peça fundamental do quebra-cabeça evolutivo, indicando que a capacidade de formar ossos verdadeiros (ossificação endocondral) surgiu após a divergência dos Holocephali, através de eventos de duplicação gênica nos linhagens que levaram aos vertebrados ósseos (incluindo humanos e peixes teleósteos).

Além disso, o estudo demonstrou um fato contraintuitivo: a sintenia (a ordem e sequência dos genes) no genoma do tubarão-elefante é mais semelhante à do genoma humano do que a dos peixes teleósteos comuns, como o peixe-zebra ou o peixe-balão. Isso ocorre porque os teleósteos passaram por uma duplicação completa do genoma adicional em sua história evolutiva, rearranjando drasticamente sua estrutura genética. Os humanos, por outro lado, mantiveram uma organização genômica mais conservadora, mais próxima da condição ancestral compartilhada com o C. milii.

Como os peixes cartilaginosos são o grupo vivo mais antigo de vertebrados com mandíbula, tendo compartilhado um ancestral comum com os humanos há cerca de 450 milhões de anos, o C. milii serve como um "modelo de referência" ideal. Ele permite aos cientistas reconstruir a arquitetura genética do ancestral comum de todos os vertebrados com mandíbula, oferecendo pistas sobre como nossos próprios genomas evoluíram.

Estado de Conservação

Apesar da pressão da pesca, o estado de conservação do Callorhinchus milii é considerado estável. O Departamento de Conservação da Nova Zelândia classifica a espécie como "Não Ameaçada", com o qualificador "Dependente de Conservação, Aumentando". Isso reflete o sucesso das medidas de gestão pesqueira implementadas nas últimas décadas, que incluem quotas rigorosas e monitoramento contínuo dos estoques.

No entanto, a classificação "Dependente de Conservação" serve como um lembrete importante: a estabilidade atual da população depende diretamente da continuação dessas práticas de manejo sustentável. Como espécies de crescimento lento e maturidade tardia, os tubarões-elefantes são vulneráveis à sobrepesca se as cotas forem excessivas ou se a fiscalização falhar. A distinção entre as populações australiana e neozelandesa também exige cooperação internacional e estratégias de gestão adaptadas localmente para garantir que ambas as populações continuem prosperando.

Conclusão

O Callorhinchus milii é muito mais do que um recurso pesqueiro ou uma curiosidade morfológica. Ele é um elo vivo com o passado profundo da vida vertebrada. Sua existência conecta o presente a uma era em que os primeiros vertebrados com mandíbula exploravam os oceanos primitivos. Desde sua visão colorida e seu focinho sensorial único até seu genoma compacto e revelador, o tubarão-elefante oferece lições inestimáveis sobre adaptação, evolução e a complexidade da vida marinha. Preservar suas populações não é apenas uma questão de sustentabilidade econômica, mas de conservação do patrimônio evolutivo global.