Uma equipe internacional de pesquisadores, liderada por cientistas no Canadá, finalmente desvendou o mistério de por que os embriões de cobra se enrolam em espirais apertadas antes de eclodirem. A resposta, publicada na Current Biology, não é algum medo existencial sobre o comprimento de seus corpos - embora seja próximo disso. Acontece que o enrolamento é uma necessidade física para acomodar seus corpos excepcionalmente longos, o que os diferencia de todos os outros vertebrados.
A espiral se forma à medida que o corpo do embrião se alonga rapidamente enquanto seu intestino age como uma coleira, fazendo com que o corpo em crescimento dobre e torça em uma espiral para a direita. "É como quando você ajusta o comprimento de uma alça e o lado mais longo e encurvado do laço torce", explica o Dr. Tetsuto Miyashita, biólogo evolutivo do Museu Canadense da Natureza e autor sênior do estudo.
A descoberta adiciona os embriões de cobra à crescente lista de estruturas espirais naturais que continuam a intrigar os cientistas. "Há um toque de mistério nas espirais, e estamos apenas começando a entender como essas formas são produzidas em animais, como nosso intestino enrolado, conchas de caracóis e agora esses belos embriões de cobra enrolados", diz a autora principal Alexandra Weber, agora estudante de pós-graduação em zoologia na Universidade da Colúmbia Britânica.
Miyashita acrescenta: "Esses quebra-cabeças despertam nossa curiosidade. Afinal, as formas espirais na natureza inspiraram criações humanas que vão do macarrão rotini, ao poste de barbeiro ou até mesmo representações da 'Torre de Babel' bíblica."
O projeto em si nasceu de uma circunstância bastante mundana: o lockdown da COVID em 2020. Miyashita, trabalhando de casa, precisava de uma pergunta de pesquisa que seus alunos pudessem abordar sem laboratórios ou coleções de museus. "Então a lâmpada acendeu. Eu havia herdado do meu orientador de doutorado essa fascinação por assimetrias nas formas animais. Então, toda vez que via imagens de embriões de cobra em artigos, me perguntava se eles eram destros ou canhotos em seu enrolamento."
Essa pergunta se tornou a base do estudo. Miyashita pediu a Weber, então na Universidade Carleton, junto com dois estudantes de graduação da Universidade de Ottawa, que vasculhassem publicações e bancos de dados de museus em busca de fotografias de cobras em desenvolvimento. "Obtivemos imagens de mais de 900 embriões de 39 espécies de cobras e outros escamados sem membros. Isso é uma amostra estatisticamente robusta."
Um padrão claro emergiu: durante as primeiras semanas após os ovos serem postos, os embriões se enrolavam apenas dextralmente - para a direita, visto da cabeça à cauda. "Nesses estágios, os embriões não têm músculos para se mover, então forças diferentes estão fazendo com que eles se enrolem para a direita", explica Weber. "Mas não sabíamos o que os fazia fazer isso."
Uma pista crucial veio do Dr. Raul Diaz, colaborador da Universidade Estadual da Califórnia em Los Angeles. Diaz usou imagens de TC para examinar embriões de cobra em maior detalhe anatômico, revelando algo inesperado: "A tomografia computadorizada do Raul de um embrião de cobra revelou uma estrutura que nunca tínhamos visto antes - era um pilar de intestino esticado através da espiral do corpo enrolado", diz Miyashita. "Há um intestino destacado do resto do corpo, cercado por tentáculos de vasos sanguíneos da gema."
Essa observação deu à equipe o mecanismo que procuravam. Os embriões de cobra precisam se alongar rapidamente, mas o intestino não cresce na mesma taxa. O descompasso cria uma restrição mecânica que força o corpo a uma espiral. "Então eles destacam o intestino de crescimento lento, que agora está prendendo o corpo em alongamento. O corpo dobra e torce em espiral", explica Miyashita. "Essa força de enrolamento é direcionada para que os embriões cresçam para o lado oposto da gema. E a gema está sempre no lado esquerdo do embrião, portanto o embrião sempre começará a se enrolar para a direita."
Os embriões não ficam presos nesse arranjo destro para sempre. À medida que crescem, a gema encolhe, dando-lhes mais espaço para se mover, e seus músculos amadurecem, permitindo que se movam por conta própria. "Alguns permanecem em espirais destras, mas alguns se enrolam para o lado esquerdo si