Uma lesma-do-mar movida a energia solar

Elas fingem ser como as plantas, caso raro entre os animais, sendo tão ou melhores do que as algas a usar a luz do Sol na obtenção do seu alimento - como agora descobriu uma equipa de biólogos portugueses.

Como um vampiro, faz um pequeno furo na alga. Depois, suga-lhe todo o conteúdo celular e passa a comportar-se como uma planta, usando a luz solar para produzir parte do seu alimento. Só que não é uma planta, nem lá perto - é uma lesma-do-mar.

Três biólogos portugueses foram de propósito apanhá-la em dois locais do Mediterrâneo e publicaram um artigo na revista Journal of Experimental Marine Biology and Ecology com o que descobriram: ela pode ser mais eficiente na fotossíntese do que as algas que come.

A Elysia timida, o nome científico desta espécie de lesma-do-mar, foi descrita pela primeira vez no início do século XIX. Faz parte de um grupo designado por lesmas-do-mar movidas a energia solar, que é conhecido há bastante tempo. Quase desde a sua descoberta que se percebeu que têm capacidade de fazer fotossíntese, diz Bruno Jesus, um dos autores do artigo, do Centro de Oceanografia da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa. "Era estranho serem verdes."

É que esse roubo não é discreto. Quase todas as lesmas-do-mar fotossintéticas, capacidade rara entre os animais, são verdes. Esta cor é-lhe conferida pelas estruturas mais importantes das plantas para a fotossíntese - os cloroplastos. Ou seja, as fábricas de energia das plantas.

Entre as 6000 espécies de lesmas-do-mar descritas até agora em todo o mundo, conhecem-se quase 300 movidas a luz solar, todas a viver em associação com algas verdes que podemos ver com frequência nas praias.

Tal como a alga que come, a Acetabularia acetabulum, a Elysia timida não mora nas costas portuguesas. Vive em profundidades baixinhas e em zonas onde há muita luz. "Bastou andarmos de óculos em apneia que se apanhou bem", conta Bruno Jesus.

Em Portugal continental, também há uma lesma fotossintética, só que de outra espécie (a Elysia viridis). Mas a equipa de biólogos - que inclui ainda Patrícia Ventura, do mesmo centro de oceanografia, e Gonçalo Calado, da Universidade Lusófona - elegeu a prima mediterrânica para as suas investigações, porque, entre outros aspectos, os pigmentos fotossintéticos que ela rouba à alga são bastante claros, o que os torna mais fáceis de estudar.

Uma só célula gigante

Enquanto a alga, que é encimada por um chapéu, atinge cinco centímetros de altura, os maiores exemplares da lesma têm apenas um de comprimento. A relação entre as duas ganha contornos ainda mais curiosos quando Bruno Jesus revela que a alga é feita de uma única célula. É dos maiores seres unicelulares.

Portanto, a lesma tem a vida facilitada quando a come: em vez de ter de abrir diversos buracos, para retirar o conteúdo de inúmeras células, só precisa de o fazer uma vez para sugar a parte onde se encontram os cloroplastos. "Como é uma célula gigante, consegue ter acesso a todo o seu conteúdo de uma só vez. Mas não come a alga toda, deixa ficar a parte de fora", explica Bruno Jesus.

Os cloroplastos ingeridos pela lesma passam depois pelo seu tracto digestivo sem serem digeridos e mantêm-se funcionais, qual cleptómana. Roubados assim às algas, podem produzir energia tal como o faziam na alga. Enquanto outros animais desperdiçam os cloroplastos, ela aproveita-os para obter parte do seu alimento. A outra parte é obtida através da digestão do próprio conteúdo celular da alga.

No caso desta lesma, as largas centenas de cloroplastos funcionaram durante várias semanas. As fábricas de energia roubadas vão-se depois degradando, mas, até a lesma acabar por perdê-las, verificou-se que, em situações de excesso de luz, é mais eficiente do que a alga na fotossíntese. Este é o primeiro resultado de um projecto de investigação português, o SymbioSlug, coordenado pelo Instituto Português de Malacologia, que estuda esta curiosa relação entre animais e plantas.

Há uma explicação para tanta eficiência. Quando os cloroplastos das plantas estão sujeitos a condições de grande exposição solar, o rendimento da fotossíntese baixa, porque só contam com mecanismos fisiológicos para se protegerem do excesso de luz. Os cloroplastos roubados, além desta protecção, beneficiam ainda de uns prolongamentos da pele da lesma, que podem abrir-se ou fechar-se consoante a quantidade de luz ambiente. Enrolam-se como um charuto, tapando a parte verde onde estão os cloroplastos com a parte branca do corpo.

A lesma também pode simplesmente fugir das zonas com muita luz. É como usar o melhor de dois mundos: fazer fotossíntese como uma planta e comportar-se como um animal. "É fascinante como um animal pode ser ainda mais eficiente a fazer fotossíntese do que a alga a quem roubou a maquinaria", diz Bruno Jesus.

Barreiras quebradas

Até há pouco tempo, não se sabia como as fábricas de energia das plantas se mantinham em funcionamento dentro das lesmas. "Estes animais conseguem não só pôr os cloroplastos dentro das suas células - o que já é impressionante -, como pô-los a funcionar", sublinha Bruno Jesus. Como é isto possível?

Nas plantas, os cloroplastos estão sob o comando de genes que se encontram no núcleo das células vegetais. Mas, uma vez ingeridos pelas lesmas, como é que são postos a trabalhar?

O mistério foi esclarecido de vez em 2008, por uma equipa norte-americana, que encontrou genes do núcleo celular de uma alga... dentro do núcleo das células de uma lesma-do-mar. Afinal, ao longo da evolução, alguns genes do núcleo celular das algas tinham sido transferidos para o das lesmas. Este tipo de transferência de genes já era conhecido entre bactérias - "mas não entre um animal e uma planta", sublinha Gonçalo Calado. "Isto foi uma grande inovação."

É por esta razão que as lesmas-do-mar são únicas entre os animais, e não por fazerem fotossíntese. Embora seja raro, conhecem-se outros animais fotossintéticos, como certos corais, que vivem associados a uma microalga (também de uma só célula). A diferença é que esses corais introduzem no seu interior a alga inteira, e não apenas as suas fábricas de energia. "O que é único neste grupo de lesmas-do-mar é que apenas incorporam os cloroplastos nas suas células. E, para funcionarem, têm de ter informação vinda do núcleo do animal, pois deixaram de ter o núcleo da alga", frisa Gonçalo Calado. "Isso é que é único."

Compreender como um sistema celular vegetal consegue funcionar dentro de um animal é um dos motivos por que os cientistas se sentem tão fascinados pelas lesmas-do-mar. "Já quebraram muitas das barreiras cognitivas que tínhamos na cabeça", diz Gonçalo Calado.