A história complicada da evolução da vida em nosso planeta produziu inúmeras criaturas estranhas e maravilhosas, mas nenhuma excita os biólogos evolucionistas – ou taxonomistas divisivos – como os caranguejos.

Quando os pesquisadores tentaram reconciliar a história evolutiva dos caranguejos em toda a sua glória crua no início deste ano, eles concluíram que as características da aparência de caranguejos evoluíram pelo menos cinco vezes nos últimos 250 milhões de anos.

Além disso, houve cãibras de caranguejo perdido possivelmente sete vezes ou mais.

Esse desenvolvimento repetitivo de um plano corporal semelhante ao de um caranguejo acontece com tanta frequência que ele tem um nome próprio: carcinização. (E sim, quando você perde a friabilidade na evolução, isso é chamado de decarcinogênese.)

Caranguejos-sapo (Raninidae) são um exemplo incomum. No caminho para os caranguejos da areia porto-riquenhos quase sem pernas, as características do plano do corpo do caranguejo também foram perdidas (Merida portoricensis) e vários caranguejos eremitas tortos – mas então caranguejo rei vermelho recuperou características mal-humoradas no último minuto evolutivo.

Um caranguejo de areia porto-riquenho. (Michelle Barros Sarmento Gama / iNaturalist / CC BY-NC 4.0)

Por que a evolução continua recriando e forjando o plano corporal de caranguejo permanece um mistério, embora a evolução tenha que continuar fazendo algo certo ao criar criaturas semelhantes a caranguejos.

Existem milhares de espécies de caranguejos que prosperam em quase todos os habitats da Terra, desde recifes de coral e planícies abissais a riachos, cavernas e florestas.

Os caranguejos também apresentam uma representação de tamanho impressionante. O menor, o caranguejo ervilha (Pinnothera Faba), mede apenas milímetros, enquanto o maior, o Caranguejos-aranha japoneses (Macrocheira Kaempferi), estende-se por quase 4 metros de garra a garra.

Com sua biodiversidade, variedade extravagante de formas corporais e rico registro fóssil, os caranguejos são um grupo ideal para estudar as tendências da biodiversidade ao longo do tempo. Mas encontrar ordem no caos dos caranguejos é um desafio constante.

Afinal, o que é um caranguejo?

Fica ainda mais estranho porque nem todo caranguejo é um caranguejo, por assim dizer. Existem caranguejos “reais”, como os caranguejos da lama e os caranguejos nadadores. Mas também temos os chamados falsos caranguejos, como os tímidos caranguejos eremitas com abdômen em forma de espiral ou os caranguejos-rei pontudos.

A diferença mais notável entre os caranguejos reais e os falsos é a quantidade de pernas que andam: os caranguejos reais têm quatro pares de pernas esguias, enquanto os caranguejos falsos têm apenas três, com outro par pequeno nas costas.

Tanto os caranguejos reais quanto os falsos desenvolveram sua concha superior larga, plana e dura e sua cauda desenhada independentemente de um ancestral comum que não compartilhava de nenhuma dessas características. sugere uma análise publicado em março de 2021, dirigido pela bióloga evolucionista Joanna Wolfe, da Harvard University.

Mas não foi um caminho fácil depois que os caranguejos verdadeiros e falsos se separaram. A evolução criou e recriou caranguejos nos últimos 250 milhões de anos: uma ou duas vezes em caranguejos reais e pelo menos três vezes durante a evolução dos falsos caranguejos, acreditam Wolfe e seus colegas.

Caranguejos sempre foram taxonomistas perplexos, invariavelmente classificado erroneamente Espécies de caranguejos reais ou falsos por causa de suas semelhanças impressionantes.

Além de descobrir a que lugar pertencem as espécies na Árvore da Vida, entender exatamente quantas vezes a evolução criou a forma corporal de caranguejo e por que poderia revelar algo sobre o que impulsiona a evolução convergente.

“Deve haver alguma vantagem evolutiva para ter este formato de caranguejo”, diz o especialista em caranguejos e co-autora de Wolfe, Heather Bracken-Grissom contou Ciência popular em 2020, quando o câncer girou na internet.

cansado: a evolução convergente não é incomum, especialmente quando as espécies em seu ambiente têm pressões de seleção semelhantes

conectado: “tudo” é “caranguejo”

– Amy (@lolennui) 13 de outubro de 2020

Como acontece com muitos tópicos, os biólogos evolucionistas têm muitas idéias, mas nenhuma resposta fixa sobre a carcinização. Devido ao estreito foco da pesquisa anterior em espécies selecionadas de caranguejos, “a história implacável da evolução do plano do corpo do caranguejo precisa ser reconciliada”, disse a equipe escreve.

Para começar, o trio de pesquisadores coletou dados sobre a morfologia, o comportamento e a história natural dos crustáceos de espécies vivas e fósseis, e identificou as lacunas nos dados genéticos que poderiam ajudar a resolver intrigantes relações evolutivas.

“Quase metade dos ramos da árvore da vida do caranguejo permanece escura”, Você escreve.

A maioria dos caranguejos cancerosos desenvolveu conchas duras e calcificadas para se protegerem de predadores – uma vantagem definitiva – mas alguns caranguejos desistiram dessa proteção por razões desconhecidas.

Indo para o lado, por mais bobo que possa parecer, significa que os caranguejos são extremamente ágeis e capazes de desaparecer rapidamente em qualquer direção sem perder de vista um predador no caso de um aparecer. Mas andar de lado não é observado em todas as linhagens cancerosas (há caranguejos-aranha correndo para a frente) e alguns caranguejos eremitas não cancerosos também podem andar de lado.

O fato de alguns caranguejos desenvolverem garras enormes para se tornarem predadores perfuradores de armaduras em uma corrida armamentista ecológica também não pode explicar totalmente o momento ou os sucessos da evolução inicial dos crustáceos.

(Joanna M. Wolfe)

Sobre: Árvore filogenética mostrando exemplos de clados carcinogênicos e decarcinogênicos, com pontos coloridos indicando características nos ramos.

Como tudo na ciência, nada está definido e a evolução continuará em seu caminho alegre. Embora a quantidade de informações genômicas sobre espécies de caranguejos vivos e fossilizados esteja aumentando, os taxonomistas podem ter certeza de que montar de forma constante o que um caranguejo, um caranguejo faz.

Isso “nos permitirá resolver as múltiplas origens e perdas de formas corporais de ‘caranguejo’ ao longo do tempo e identificar o momento de importantes novidades evolutivas e planos corporais.” diz Lobo.

Além disso, o estudo dos caranguejos oferece uma perspectiva atraente para os detetives evolucionários que acreditam ser possível prever as formas previsíveis de evolução com base em fatores ambientais e pistas genéticas.

“Investigar a evolução dos crustáceos fornece uma escala de tempo macroevolutiva de 250 milhões de anos atrás, para a qual podemos prever a morfologia resultante com dados filogenéticos e genômicos suficientes.” diz Bracken Grissom.

Uma forma de caranguejo pode ser uma coisa certa.

O artigo foi publicado em BioEssays.