Lulas criadas em água do mar mais ácida até 2100 desenvolvem cérebros com metade do tamanho

Lulas criadas em água do mar com uma acidez tão elevada quanto a que os cientistas antecipam para os oceanos em 2100 passaram a apresentar cérebros com cerca de metade do tamanho habitual.

A redução foi mais marcada nas zonas cerebrais responsáveis por tratar aquilo que a lula vê.

Como as lulas ocupam uma posição intermédia em muitos ecossistemas marinhos - caçam animais mais pequenos e, ao mesmo tempo, servem de alimento a predadores maiores - alterações na visão podem traduzir-se em dificuldades para detectar e capturar presas, o que é um sinal de alerta para toda a teia alimentar.

Cérebro da lula reduzido a metade

Esta conclusão resulta de um projecto de longa duração conduzido por investigadores no Canadá e em Taiwan.

Durante anos, a equipa criou lulas-do-recife de barbatana grande em tanques com uma química da água concebida para reproduzir as condições oceânicas esperadas para o final deste século.

Garett Allen, professor assistente de biologia na Acadia University (Acadia), foi quem analisou as imagens cerebrais e, numa primeira leitura, desconfiou do que estava a ver.

Os animais dos tanques com água acidificada exibiam cérebros tão menores do que o normal que Allen chegou a suspeitar de uma falha no software.

“Vi imediatamente que os cérebros tinham metade do tamanho e tive de verificar o resultado do diagnóstico do software”, afirmou Allen.

O tamanho do corpo não foi afectado

O desenho experimental foi simples. As lulas cresceram durante 90 dias num de dois sistemas de água.

Um reproduzia as condições actuais do oceano; o outro foi ajustado para um cenário mais ácido, compatível com o que se espera que a acidificação dos oceanos traga até 2100.

No final, as cabeças preservadas foram examinadas com um tipo de imagiologia por ressonância magnética capaz de mapear tecidos moles com grande detalhe.

A criação decorreu na Estação de Investigação Marinha da Academia Sinica, em Taiwan. O responsável pelo projecto, Yung-Che Tseng, e a sua equipa mantiveram as lulas nesse local ao longo das suas vidas curtas.

Entre os dois grupos, o tamanho corporal manteve-se semelhante, pelo que o efeito observado não se explica por lulas mais pequenas a transportarem cérebros proporcionalmente mais pequenos.

Mesmo quando comparadas em função do comprimento do corpo, as lulas criadas em água acidificada continuaram em desvantagem: o volume cerebral desceu, em média, para aproximadamente metade.

As lulas acabarão por ter dificuldade em comer

A perda de tecido não foi homogénea em todo o cérebro. O impacto foi particularmente forte nos lobos ópticos e nos tractos ópticos - estruturas que transformam a informação bruta dos olhos em sinais que o animal consegue usar.

Nessas regiões, as reduções foram de cerca de metade e de quase dois terços, respectivamente.

Num predador que caça sobretudo pela vista, perder tecido precisamente aí é especialmente grave. As lulas-do-recife de barbatana grande são caçadoras rápidas, que seguem e emboscam presas apoiando-se numa visão apurada.

Assim, quando o processamento de imagens falha, a consequência prática é uma maior dificuldade em alimentar-se.

Os olhos mantêm-se intactos

Apesar da contracção cerebral, os olhos parecem resistir. A equipa de Allen observou a retina praticamente inalterada, o que aponta a causa para mais “a jusante”: nos centros de processamento, e não nos sensores que fornecem os sinais.

“Pensamos que a menor disponibilidade para se alimentarem pode estar ligada a um declínio na acuidade visual”, disse Allen.

Por outras palavras, a retina aparenta manter-se intacta, enquanto o lobo que interpreta os seus sinais vai definhando.

Este quadro é coerente com um estudo anterior do mesmo grupo, publicado este ano, que avaliou directamente a visão das lulas.

Registos obtidos a partir do olho indicaram que a função visual básica permanecia preservada sob acidificação.

Ainda assim, os animais caçavam pior, e o problema parecia residir na forma como o cérebro integrava aquilo que os olhos comunicavam.

Porque é que o cérebro da lula encolhe

A razão pela qual o cérebro encolhe continua por esclarecer. Allen aponta dois potenciais mecanismos - um cérebro com falta de energia ou um cérebro lesado pelo stress químico associado ao esforço de lidar com sangue acidificado.

A equipa ainda não determinou qual destes factores pesa mais, ou se ambos actuam em simultâneo.

Há indícios que sustentam a hipótese energética. As lulas operam perto do limite do seu metabolismo, consumindo combustível rapidamente para manterem movimento constante, e dispõem de pouca margem quando o ambiente se torna mais exigente.

Trabalhos anteriores do mesmo grupo mostraram que as lulas criadas em água acidificada consumiam oxigénio muito mais depressa no total, ao mesmo tempo que o “motor” metabólico que sustenta os lobos ópticos era discretamente reduzido.

Esse compromisso incide sobre um cérebro invulgarmente complexo. Os cefalópodes - grupo que inclui lulas, chocos e polvos - são frequentemente considerados os invertebrados mais inteligentes existentes.

Têm aproximadamente tantos neurónios como um cão. Para um animal destes, perder metade desse “equipamento” está longe de ser um pequeno ajuste.

Parte das teias alimentares oceânicas

As lulas não são um elemento menor no mar. Uma análise de seis décadas de dados de capturas concluiu que as populações de lulas, polvos e chocos têm aumentado a nível mundial desde a década de 1950.

Isso torna estes animais um factor cada vez mais determinante para a vida marinha - e também para os produtos do mar que as pessoas retiram do oceano.

Uma população crescente de predadores que não consegue ver ou alimentar-se adequadamente tenderia a remodelar essas teias alimentares a partir do meio.

Menos caçadas bem-sucedidas altera as pressões tanto sobre os animais mais pequenos de que as lulas se alimentam como sobre os animais maiores que se alimentam de lulas, de formas difíceis de antecipar.

Efeitos desconhecidos da acidificação dos oceanos

Nem todas as capacidades se deterioram no cérebro das lulas, e isso ajuda a explicar por que motivo este resultado merece acompanhamento.

Um estudo separado, na mesma espécie, concluiu que a água acidificada não reduzia a capacidade de aprendizagem, sugerindo que a acidificação pode afectar algumas áreas cerebrais enquanto poupa outras.

A novidade aqui é anatómica. Já se sabia que as lulas caçavam com menos sucesso em água acidificada, mas antes destas varreduras ninguém tinha observado o próprio cérebro a encolher.

Allen e Tseng estão agora a examinar lulas mais jovens, aos 30 e 60 dias, para perceber quão cedo a alteração começa e de que modo se acentua à medida que os animais amadurecem.

Os oceanos que estão a modelar ainda se encontram a várias décadas de distância, o que deixa tempo para investigar o que uma lula pode perder antes de lá chegar.

Os resultados foram apresentados na conferência anual de 2026 da Sociedade de Biologia Experimental.