10 Fantásticas Criaturas Terrestres Que Podem Brilhar

Publicei dez posts no meu blog até agora e todos eles são baseados em artigos de revistas científicas. Mas eu também quero ocasionalmente postar alguns fatos científicos interessantes e divertidos, então eu montei esta lista incrível. Espero que você tenha um Ano Novo brilhante!

Nossa primeira, ou única, experiência com animais brilhantes está provavelmente sendo atraída pelo deslumbrante show de luzes encenado por pirilampos. A capacidade aparentemente mágica de emitir a sua própria luz – um fenómeno chamado bioluminescência – é na verdade produzida por uma reacção química dentro do organismo. A reacção envolve uma enzima conhecida como luciferase, uma molécula chamada luciferina, e uma molécula de oxigénio. A luciferase atua sobre a reação entre a luciferina e o oxigênio para dar um novo composto gerando a luz que vemos. Este processo requer energia mas a bioluminescência é surpreendentemente eficiente: menos de 20% da luz é desperdiçada como calor e por esta razão é frequentemente referida como “luz fria”.

Embora a bioluminescência esteja disseminada entre os organismos marinhos, é rara em terra, e evoluiu milhões de anos depois. No entanto, existem algumas fascinantes criaturas terrestres que desenvolveram a capacidade de produzir luz – na sua maioria insectos e fungos. Embora a luz emitida possa vir em cores diferentes, as cores mais comuns tanto no mar como em terra são o azul e o verde, mas em terra também se podem ver raros casos de amarelo e até mesmo de vermelho. Os organismos brilham por várias razões como atrair companheiros, avisar os predadores e encontrar comida. Alguns brilham apenas em momentos específicos, apenas por alguns segundos, enquanto outros brilham constantemente. Aqui estão algumas das poucas criaturas terrestres hipnotizantes capazes de brilhar. Quantas delas você já viu antes?

1. Brilhantes Vermes Brilhantes: Uma atração fatal

Os vermes fluorescentes bioluminescentes Arachnocampa luminosa, também conhecidos como fungos gnats, são do tamanho de um fósforo e encontrados apenas nas áreas escuras e húmidas da Nova Zelândia, particularmente as Grutas Waitomo, que se tornaram uma atracção turística popular pelo seu espectáculo estrelado deslumbrante. Estas larvas são as larvas que eclodem dos ovos e eventualmente se tornam insetos adultos de duas asas que normalmente vivem apenas por alguns dias com o único propósito de acasalar. Durante a fase larvar, que é a fase mais longa que dura até 9 meses, as larvas têm de comer vorazmente para durar até à fase adulta, durante a qual não podem comer porque não têm boca.

Estes habitantes das cavernas conceberam uma táctica desonesta para apanhar as suas presas: Eles constroem as suas próprias “linhas de pesca” feitas de seda com gotículas de muco pegajoso que podem pendurar no tecto; estas linhas podem estender-se até 20 polegadas de comprimento. À medida que a noite desce, elas brilham uma cor azul radiante para atrair presas insuspeitas, como insetos – quer rastejando ou voando em direção ao engodo – que ficam enredadas na malha pegajosa das linhas e paralisadas por produtos químicos no muco. As larvas então rastejam e comem a sua presa. Quanto mais famintos forem, mais brilhantes podem brilhar. Surpreendentemente, levam apenas 15 minutos para fazer uma linha e podem fazer até 25 linhas por noite!

São extremamente territoriais e quando as suas densidades são altas, podem mesmo recorrer ao canibalismo se sentirem um invasor da sua própria espécie. As fêmeas adultas iluminam-se para atrair os companheiros, embora os machos também possam brilhar, e quando chegam vários machos lutam entre si até que o mais apto ganhe a fêmea. A fêmea perde sua capacidade de brilhar após a postura dos ovos.

Se você tiver sorte de ver essas incríveis criaturas, fique em silêncio e não acenda lanternas nelas porque elas apagarão suas luzes.

2. Caracóis brilhantes

O caracol, Quantula striata, pode parecer-se com qualquer outro caracol, mas é o único caracol terrestre conhecido por ser capaz de produzir luz, e é encontrado no sudeste da Ásia. Excepcionalmente, seus ovos brilham continuamente no escuro e ao eclodir produzem flashes momentâneos de luz amarelo-esverdeada por trás da boca por vários dias, embora a luz seja fraca.

As razões para brilhar e piscar são um mistério, mas curiosamente deixam de brilhar ao atingir a maturidade reprodutiva. Alguns pesquisadores sugeriram que através do flashing eles se comunicam com outros membros de sua espécie e podem se reunir, embora não tenham certeza do motivo. Que maneira criativa de convidar outros para uma reunião!

3. Flashy Fungus

Parte de insetos, a bioluminescência é mais comum entre os fungos; de fato, pelo menos 50 espécies de cogumelos luminosos foram relatadas, com espécies australianas sendo mais luminosas do que as norte-americanas. Uma das espécies mais frescas é um cogumelo Mycena lucentipes, uma das seis espécies de cogumelos bioluminescentes que os cientistas descobriram em 2006 na Mata Atlântica do Brasil. Ele brilha um verde brilhante e à noite é realmente uma visão cativante. Mas por que eles brilham? Micólogos ou especialistas em fungos não sabem, mas especularam que talvez seja para acenar aos artrópodes que ajudam a dispersar seus esporos para outros locais. Outras explicações apontam que o seu brilho pode impedir que os insectos os comam ou atrair predadores dos insectos para os comerem, para que não possam comer os fungos – por outras palavras, podem convidar o inimigo do seu inimigo a proteger-se.

Existem mais espécies de fungos à espera de serem descobertos, por isso, da próxima vez que for dar um passeio na floresta, vá à noite e olhe à sua volta com cuidado – quem sabe até pode tropeçar num novo fungo que brilha!

4. Toxic Glow-in-the-Dark Millipedes

Das mais de 12.000 espécies milipede conhecidas, apenas um punhado delas pertencentes ao gênero Motyxia são bioluminescentes e todas elas são encontradas exclusivamente nas regiões montanhosas da Califórnia. Elas passam o dia enterradas sob o solo, mas ao cair da noite, estes rastejantes cegos rastejantes se afastam do solo para se alimentarem de plantas mortas e emitem um brilho constante de seu exoesqueleto. O seu brilho é sinistro para os predadores: Quando perturbados ou ameaçados, libertam cianeto tóxico de poros minúsculos nos seus corpos. Numa experiência para testar esta noção, os pesquisadores colocaram milípedes falsificados pintados de argila ao lado de brilhantes reais à noite e os examinaram na manhã seguinte. Para sua surpresa, os falsos milípedes foram atacados quatro vezes mais frequentemente do que os verdadeiros brilhantes pelo que deduziram ser roedores.

Amazimalmente, estes milípedes desenvolveram um mecanismo diferente para brilhar que não usa luciferase mas emprega uma fotoproteína que se acende quando ativada com compostos ricos em cálcio. Este mecanismo é semelhante à forma como a medusa, Aequorea Victoria, brilha usando proteína fluorescente verde, que é amplamente utilizada no laboratório para fins de pesquisa, como anexá-la a genes de interesse para estudar sua localização dentro das células.

5. Vermes Radiantes Ferroviários

Lombrigas de estrada de ferro são larvas e larviformes fêmeas, que são adultos – cerca de 2 polegadas de comprimento – que se assemelham a larvas e pertencem à mesma superfamília de besouros que os pirilampos. São um dos poucos organismos que conseguem a notável proeza de emitir não uma, mas duas cores em diferentes partes do seu corpo. Estes vermes pertencem ao gênero Phrixothrix e são encontrados na América do Sul. Os vermes parecem um trem em miniatura que se movimenta à noite: A cabeça brilha um vermelho ardente enquanto o corpo emite luz verde através de onze pares de pontos luminosos dispostos em filas.

Os cientistas aprenderam que a enzima luciferase envolvida na reacção que emite a cor vermelha atípica na cabeça é a única enzima que pode fazer isto na natureza e é ligeiramente diferente em estrutura de outras luciferases. Estudos realizados desde os anos 40 relatam que, após uma leve perturbação – como bater na mesa e soprar sobre eles – eles acendem o farol vermelho e, quando confrontados com perturbações mais vigorosas, acendem as duas fileiras de luzes verdes. Evidências mais recentes sugerem que o seu brilho envia um sinal aos predadores de que têm um sabor terrível.

6. Escaravelhos de Clique Luminoso

Muitos escaravelhos de clique na família Elateridae (parentes próximos de pirilampos) especialmente os do género Pyrophorus são bioluminescentes e são encontrados em áreas tropicais do hemisfério ocidental. Eles também são chamados de escaravelhos de estalar e, como seu nome sugere, eles fazem sons de clique ao se impulsionarem no ar – muitas vezes vários centímetros – para se endireitarem se estiverem deitados de cabeça para baixo. Quando ameaçados por predadores, eles também podem rapidamente pular alto no ar para se defenderem.

Além disso, eles produzem uma luz constante em muitas cores diferentes – do verde até o laranja, dependendo da espécie – em dois pontos na frente parecendo faróis e um abaixo do seu abdômen. Os faróis brilham tão intensamente que podem ser manchados a mais de 100 metros de distância. A espécie jamaicana Pyrophorus plagiophthalamus é única na medida em que pode produzir duas cores diferentes de luz no seu corpo; por baixo do seu corpo emite uma luz amarela e no topo os seus faróis brilham de verde. Eles certamente parecem ser de outro planeta. Os cientistas pensam que as suas luzes superiores e inferiores têm funções diferentes: os seus faróis são um farol para os predadores da sua toxicidade enquanto que a luz debaixo da sua barriga facilita a comunicação entre os membros do sexo oposto.

7. Barata Brilha Brilhante Freaky

Como se as baratas não fossem suficientemente assustadoras, que tal encontrar a barata cintilante, Lucihormetica lucka, a fugir para fora da sua casa à noite? Bem, as chances são raras – na verdade você pode nunca encontrar uma em sua vida porque elas só são encontradas nas florestas tropicais perto de um vulcão ativo no Equador e o último espécime conhecido foi coletado em 1939. As chances são de que eles possam até estar extintos até agora.

Mas baratas brilhantes não são novas: desde sua primeira descoberta em 1999, 13 espécies foram identificadas na América do Sul. L. lucka tem duas manchas nos olhos e outra nas costas, iluminando a sua toxicidade. Mas acontece que elas não são realmente tóxicas – elas estão apenas fingindo; elas estão inteligentemente imitando escaravelhos de clique – seus parentes mais velhos mencionados anteriormente – que brilham para anunciar sua toxicidade, mas esta barata que emite uma luz idêntica em cores está apenas enganando seus predadores. As aparências podem ser realmente enganadoras! As manchas de luz estão cheias de bactérias que vivem no seu exosqueleto.

8. Eerie Earthworms

Todos nós já vimos minhocas em algum momento das nossas vidas. Mas já alguma vez viram uma minhoca brilhante? Existem 33 espécies de minhocas luminescentes encontradas em todo o mundo, embora a maioria delas estejam agrupadas no sul americano. Elas emitem luz do azul até o extremo vermelho do espectro.

Lombrigas da Terra normalmente secretam muco, que os cientistas chamam de líquido coelemico, para deslizar facilmente em suas tocas, mas algumas espécies raras exalam um tipo único de muco – um que pode realmente brilhar. Sim, você ouviu bem, seu muco é bioluminescente!

Existem duas espécies relatadas com cores diferentes de lodo: uma da Nova Zelândia e a outra da Geórgia nos EUA. A peculiar minhoca da Nova Zelândia, Octochaetus multiporus, exala um líquido coelemico amarelo alaranjado brilhante da boca, do ânus e da parte inferior quando se sente perturbada ou ameaçada. Na verdade, é tão bizarro que seu fluido parece brilhar em cores diferentes em diferentes estágios de sua vida. Curiosamente, o seu lodo brilhante foi descoberto pelos Maoris que exploravam o O. multiporus como iscas de pesca. A minhoca da Geórgia, Diplocardia longa, é encontrada nos solos arenosos das planícies costeiras e lança um lodo azul brilhante que se pensa poder alarmar os predadores. Talvez o lodo colorido que escorre dos monstros que vemos nos jogos das crianças não seja tão rebuscado afinal.

9. Bactérias teletransportadas: Um amigo ou inimigo?

Photorhabdus luminescens são incrivelmente únicos, pois são as únicas bactérias terrestres capazes de bioluminescência. São fascinantes porque, por um lado, são úteis aos vermes nematódeos (vermes redondos) mas, por outro lado, são letais a outros insectos. Os micróbios vivem felizes nas entranhas dos vermes nematóides do solo em uma aliança simbiótica onde ambos se beneficiam: eles dão um brilho azul suave aos vermes, presumivelmente para atrair presas e, por sua vez, compartilham alguns dos nutrientes do alimento dos vermes.

Para complicar as coisas, estes nematódeos são na verdade parasitas que caçam outros insectos do solo – tais como as larvas de escaravelhos, traças e moscas – onde penetram e se estabelecem dentro do seu corpo. Uma vez dentro, eles regurgitam os seus parceiros microbianos insidiosos na corrente sanguínea do hospedeiro. Os micróbios então começam sua guerra química; eles matam o hospedeiro injetando uma inundação de proteínas inseticidas mortais em suas células e enzimas que quebram seu corpo, reduzindo-o a uma “sopa nutritiva” dentro de dois dias. P. luminescens devora felizmente esta sopa e se multiplica exponencialmente dando origem a mais milhões de si mesmo. Ao mesmo tempo, os micróbios libertam antibióticos impedindo que outras bactérias invadam o seu banquete. O verme, por sua vez, alimenta-se das prósperas bactérias e sofre vários ciclos de reprodução dentro do cadáver, produzindo centenas de ovos cada vez que também consome a bactéria. Quando o fornecimento de nutrientes diminui, as bactérias restantes recolonizam as entranhas da recém-nascida descendência do verme e irrompem do cadáver à procura da próxima vítima. Às vezes, quando os suprimentos alimentares são extremamente baixos, a prole nascida alimenta-se do intestino da mãe, matando-a num fenómeno horrível chamado matricida endotokia.

Embora os P. luminescens sejam letais para os insectos, são inofensivos para os humanos. De fato, suas capacidades de produção de antibióticos provaram ser uma vantagem para os soldados feridos no campo de batalha durante a Guerra Civil de 1862 – uma era pré-antibiótica. Aparentemente, alguns soldados feridos, especialmente aqueles que esperavam na chuva fria por ajuda, da Batalha de Shiloh pareciam sobreviver melhor e mais rapidamente do que outros; afinal, eles tinham ferimentos que literalmente brilhavam no escuro – um fenômeno que ficou conhecido como o “Brilho do Anjo”. Pensa-se agora que as suas feridas foram colonizadas por P. luminescens do solo lamacento que os protegia da infecção por outras bactérias mortais. Bem, em alguns casos raros, algumas infecções bacterianas em feridas podem realmente ser úteis – especialmente aquelas que brilham!

Os cientistas estão a investigar o uso deste par mortal como insecticida biológico em culturas para as proteger da infestação por insectos.

10. Flamboyant Fireflies – Fogos de artifício livres da natureza

Não podemos completar a nossa lista sem cobrir os pirilampos – os organismos terrestres bioluminescentes mais populares e amplamente estudados. Os pirilampos são na verdade besouros cujas conversas consistem em padrões de flashes de luz de seus abdomes, que são únicos para cada espécie, e podem ser amarelos, verdes, ou mesmo vermelhos. Os pirilampos machos exibem flashes de luz específicos que só são entendidos por potenciais companheiros que respondem emitindo o mesmo sinal intermitente que os machos podem reconhecer e se mover em direção às fêmeas. Parece uma forma encantadora de atrair os companheiros?

Bem, alguns pirilampos não são tão cativantes, pelo menos não os pirilampos fêmeas do género Photuris. Eles utilizam as suas luzes como um estratagema: imitam os padrões de flash-and-delay dos pirilampos fêmeas Photunis para atrair os machos Photunis, mas com um propósito diferente do acasalamento – devorá-los. Os machos ingénuos dirigem-se a eles na esperança de encontrar um companheiro, mas em vez disso encontram a morte. Então porque é que os comem? Aos pirilampos Photuris falta um composto defensivo chamado lucibufagins, que ajuda a impedir que predadores como as aranhas os comam. Mas os seus primos Photunis produzem-no em quantidades copiosas para que o obtenham com astúcia consumindo-os.

Firefly luciferase é uma enzima indispensável em laboratórios médicos e biológicos onde é usada como gene repórter ligando-o a um gene de interesse – como os implicados em doenças – para rastrear sua expressão nas células. O gene da luciferase foi inserido em tecidos específicos de organismos vivos, como ratos, para monitorar visualmente a progressão de tumores cancerosos. De facto, os cientistas desenvolveram mutantes luciferase que podem emitir luz mais brilhante em uma variedade de cores, que são altamente úteis na imagem de diferentes proteínas dentro dos organismos.

Os cientistas esperam aproveitar a actividade da luciferase para produzir luzes mais eficientes energeticamente que podem um dia substituir as nossas lâmpadas fluorescentes e LED. Uma equipa de cientistas criou nanorods brilhantes utilizando uma luciferase geneticamente manipulada ligada a nanorods, que actuava como combustível. Eles imaginam que estes nanorods podem ser instalados em luzes LED e acender sem usar eletricidade.

Se isso parecer atraente, espere até ouvir sobre outra possibilidade mais emocionante: usar plantas brilhantes para iluminar sua casa. O Projecto Glowing Plant, liderado por uma equipa de cientistas num projecto de biohacking DIY, visa promover uma iluminação natural sem electricidade alimentada por luciferase sintética nas plantas como uma alternativa sustentável às nossas crescentes necessidades energéticas. De facto, já em 1986 uma equipa de investigadores concebeu uma planta de tabaco para exprimir a luciferase do vaga-lume, mas tiveram de regá-la com luciferina para a fazer brilhar e a luz era fraca. Desde então, alguns outros grupos de pesquisa criaram com sucesso plantas brilhantes.

Mas este projeto recente tem sido tão popular que superou sua meta inicial de financiamento de apenas 65.000 dólares no Kickstarter levantando quase meio milhão, e àqueles que prometeram 40 dólares ou mais são prometidos como recompensa sementes de plantas arábidas brilhantes, embora muitas pessoas se oponham à liberação de sementes de plantas geneticamente modificadas não regulamentadas. Com a resposta esmagadora, a equipa até planeia criar uma planta rósea brilhante.

As aplicações da luciferase são intermináveis e quem sabe se um dia poderá até estar a conduzir de volta a casa à noite pelas ruas iluminadas por árvores brilhantes. O futuro certamente parece brilhante!