Como os caranguejos passaram a andar de lado há 200 milhões de anos

Se pedirmos a alguém para descrever como um caranguejo se desloca, a resposta costuma ser sempre a mesma: de lado. É o traço mais reconhecível - aquilo que torna um caranguejo imediatamente identificável.

Ainda assim, há uma dúvida que tem acompanhado os biólogos há décadas: quando é que os caranguejos começaram a andar de lado, quantas vezes esse comportamento surgiu ao longo da evolução e que impacto teve no sucesso do 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 estudada ao pormenor há muitos anos. No entanto, a forma como se deslocam não tinha sido quantificada com o mesmo rigor. O senso comum sugere que todos os caranguejos andam de lado, mas isso não é totalmente verdade.

"Apesar da vasta 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 andam para a frente, o que levanta questões interessantes. Quando teve origem a locomoção lateral, quantas vezes evoluiu ao longo do tempo e quantas vezes reverteu?"

Para responder, era necessária observação cuidadosa em muitas espécies - algo que ainda não tinha sido feito nesta escala.

Filmar dezenas de espécies de caranguejo

A equipa 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 ambiente que reproduzia o seu habitat natural, com areia, água doce ou água do mar.

Depois, os investigadores colocaram cada animal numa arena circular. Após um breve período de repouso, retiraram uma barreira e gravaram os movimentos do caranguejo durante dez minutos.

Com esta montagem simples, foi possível comparar o comportamento em condições controladas.

Medir como os caranguejos se deslocam

Cada gravação foi convertida em dados. Em cada caranguejo, foram acompanhados dois pontos do corpo, fotograma a fotograma. A partir daí, mediu-se a direcção do deslocamento em relação ao eixo corporal.

Os resultados revelaram uma separação muito marcada. Das 50 espécies analisadas, 35 deslocavam-se de lado e 15 avançavam para a frente. Quase nenhuma apresentou um comportamento intermédio.

A análise estatística corroborou esta divisão. Não surgiu um contínuo gradual; pelo contrário, as espécies agruparam-se em dois conjuntos bem distintos. Ou o caranguejo anda de lado, ou não anda.

Surge um padrão inequívoco

De seguida, os autores colocaram estes resultados num grande mapa evolutivo construído a partir de dados genéticos. O padrão tornou-se evidente.

O andar de lado apareceu apenas uma vez na evolução dos caranguejos. Teve início num grupo chamado Eubrachyura, que engloba a maioria dos caranguejos actuais. Grupos mais antigos conservaram a locomoção para a frente.

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

"Este único evento contrasta fortemente com a carcinização, que ocorreu repetidamente em espécies de decápodes. Isto realça que, embora as formas corporais possam convergir múltiplas vezes, alterações comportamentais como o andar de lado podem ser raras", disse Kawabata.

Alguns caranguejos reverteram

A evolução não seguiu apenas um sentido. Os investigadores identificaram pelo menos seis casos em que os caranguejos voltaram a deslocar-se para a frente.

Entre estes estão os caranguejos-aranha, os caranguejos-soldado e os caranguejos-ervilha. Cada linhagem ajustou-se a estilos de vida distintos, nos quais a necessidade de fugir rapidamente é menor.

Mesmo com vantagens claras, o andar de lado pode perder-se quando o contexto ecológico muda.

A vantagem de se mover de lado

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

Essa capacidade torna o percurso menos previsível. Para um predador, não é fácil antecipar em que direcção o caranguejo vai seguir.

Ensaios com robôs semelhantes a caranguejos reforçam esta interpretação. Num corpo largo, mover-se lateralmente tende a ser mais rápido e mais eficiente.

Um impulso na diversidade

O efeito evolutivo do andar de lado torna-se evidente ao comparar o número de espécies. O grupo que adoptou este tipo de locomoção inclui milhares de espécies.

Em contrapartida, grupos aparentados que mantiveram o deslocamento para a frente reúnem muito menos espécies. Isto sugere que o andar de lado ajudou os caranguejos a expandirem-se para muitos ambientes.

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

Caranguejos espalham-se por habitats variados

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 um número de espécies bastante menor.

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

Além disso, a forma corporal típica de caranguejo surgiu muitas vezes, de forma independente, em diferentes grupos ao longo de milhões de anos. A este padrão repetido dá-se o nome de carcinização.

Quando a mudança faz sentido

Os caranguejos que regressaram ao andar para a frente tendem a depender de estratégias alternativas. Os caranguejos-soldado deslocam-se em grandes grupos. Os caranguejos-aranha recorrem à camuflagem. Os caranguejos-ervilha vivem no interior de outros animais.

Nestas situações, a velocidade perde importância. A protecção resulta do comportamento ou do ambiente, em vez de uma fuga rápida. Isto ajuda a perceber 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-dos-coqueiros são bons exemplos.

Isto mostra que a forma do corpo, por si só, não determina o modo de locomoção. O comportamento evolui sob pressões próprias. Parecer um caranguejo não significa, necessariamente, mover-se como um.

Um momento no tempo

A origem do andar de lado ocorreu há cerca de 200 milhões de anos. Esse período surgiu após uma grande extinção em massa.

Eventos desse tipo transformam ecossistemas e abrem novas oportunidades. Um novo estilo de deslocação pode ter ajudado os caranguejos a tirar partido de nichos então disponíveis.

Ainda assim, são necessários mais dados para distinguir o peso relativo do comportamento e do ambiente.

"Para desvincular os papéis relativos da inovação e da mudança ambiental, precisamos de análises adicionais sobre 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

No mundo animal, andar de lado é pouco comum. Apenas algumas outras espécies exibem padrões de movimento semelhantes.

Isso torna o caso dos caranguejos particularmente relevante. Uma única mudança comportamental pode ter produzido um impacto amplo ao longo de milhões de anos.

"Os 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."