Os filamentos finos e as cola´nias semelhantes a corais do antigo filo de animais marinhos conhecidos como briozoa¡rios provavelmente não são a primeira coisa que vem a  mente quando vocêimagina cuidados infantis seguros e protetores.

Mas um novo estudo sobre a história de 600 milhões de anos desses animais obscuros destaca o importante papel que os bons pais tem desempenhado em seu sucesso duradouro. Em uma das maiores análises genanãticas de organismos marinhos invertebrados atéhoje, os pesquisadores sequenciaram o DNA de centenas de espanãcimes preservados em a¡lcool armazenados em mais de 20 museus ao redor do mundo.

“Existem cerca de 7.000 espanãcies conhecidas de briozoa¡rios vivos , e sua diversidade real éprovavelmente de dezenas de milhares”, disse Gustav Paulay, coautor do estudo e curador de zoologia de invertebrados no Museu de Hista³ria Natural da Fla³rida. "Eles estãopra³ximos dos vertebrados em termos de diversidade e, no entanto, quase não sabemos nada sobre eles. Este éo primeiro grande estudo filogenanãtico do grupo."

Os pesquisadores, liderados por uma equipe da Universidade de Oslo, na Noruega, usaram sequaªncias de DNA para mapear as relações entre as espanãcies e trazr seu caminho atéos principais eventos que ocorreram ao longo da história evolutiva dos briozoa¡rios. Seus resultados indicam que espanãcies da ordem Cheilostomatida, que hoje representam cerca de 80% da diversidade de briozoa¡rios, desenvolveram células de bera§a¡rio especializadas em pelo menos cinco ocasiaµes distintas.

Os bera§a¡rios em questãovaªm em uma variedade de formas, desde ovicelas semelhantes a vagens que cobrem asuperfÍcie superior do organismo atésacos de incubação, onde os embriaµes recebem nutrientes em ca¢maras internas de paredes espessas. Mas cada um desses bera§a¡rios não éapenas uma canãlula.

Os briozoa¡rios são organismos formadores de cola´nias compostos por animais individuais chamados zopides. Para qualquer cola´nia em forma de placa incrustando asuperfÍcie de um leito ocea¢nico ou lasca de algas marinhas, pode haver atémilhares de zooides individuais, todos cooperativamente fundidos em um corpo quimanãrico vasculhando as correntes em busca de alimento.

A maioria das cola´nias de briozoa¡rios não-queila³stomos são compostas de zooides de alimentação normal, geralmente pequenos tubos dos quais um aglomerado retra¡til de tenta¡culos pode se estender para puxar pedaço s de comida. Esses animais encontram força nos números, combinando-se para formar intrincados padraµes de ramificação ou laa§os delicados que lhes da£o o nome de animais musgos. Mas hámuito pouco em termos de variação ou divisão de trabalho, suas cola´nias compara¡veis ​​a pequenas aldeias agra­colas.

Os queila³stomos são decididamente menos obstinados. Se outras cola´nias de briozoa¡rios são aldeias, os queila³stomos formam diversas cidades. Eles tem o complemento regular de alimentação de zooides que coletam alimentos, mas estes são apenas um tipo entre uma variedade de estruturas especializadas. Existem espanãcies com um sistema de limpeza e locomoção embutido feito de animais com pelos longos e salientes chamados vibracula que permitem que a cola´nia "ande" atravanãs de movimentos coordenados.

Muitos queila³stomos ostentam uma sanãrie de apaªndices semelhantes a pina§as que se assemelham a bicos de pa¡ssaros sem corpo que reprimem predadores saqueadores. "Os organismos sanãsseis estãosujeitos a qualquer coisa que queira vir e comaª-los", disse Paulay. "Mas cheilostomes são os mestres da defesa, que eles experimentaram de muitas maneiras diferentes."

Atéos zooides de alimentação são especializados, com tampas articuladas e membranas calcificadas que auxiliam na proteção.

Todas essas caracteri­sticas tornaram os cheilostomes um grupo de organismos incrivelmente resiliente e permitiram que eles se irradiassem para habitats marinhos do Tra³pico de Ca¢ncer ao Ca­rculo artico e das a¡guas rasas das plana­cies intertidais a s profundezas sem luz das comunidades do fundo do mar.

Entre suas várias especialidades, muitos queila³stomos criam ca¢maras de incubação para nutrir seus filhotes, o que estudos anteriores indicam que pode ter levado a um aumento acentuado em sua diversidade.

Os briozoa¡rios que não possuem viveiros especializados comea§am suas vidas como pla¢ncton a  deriva, que são carregados por longas distâncias por meses antes de se estabelecerem em um novo ambiente e se metamorfosearem em um zooide chamado ancestrula, criando ca³pias de si mesmo para formar uma nova cola´nia. Muitas dessas espanãcies tem alcances extensos, a s vezes globais, como resultado.

Em contraste, muitos embriaµes queila³stomos passam a maior parte de seu desenvolvimento larval abrigando-se dentro dos limites das ovicelas. As larvas não possuem intestino e são inteiramente dependentes de sua cola´nia-ma£e para nutrição e proteção. Quando eles finalmente saem por conta própria, eles tendem a ficar comparativamente perto da cola´nia-ma£e, o equivalente a comea§ar um novo subaºrbio nas proximidades. "a€s vezes, eles se acomodam a centa­metros do pai", disse Paulay.

Com menos fluxo gaªnico entre populações distantes, cola´nias em geografias separadas são isoladas umas das outras e evoluem ao longo de caminhos divergentes, explicou Paulay. "A diferenciação do isolamento se torna enorme, permitindo que eles construam rapidamente a diversidade".

Nãoestãoclaro se essa tendaªncia de ficar por perto levou a uma alta diversidade de espanãcies em queila³stomos. Os pesquisadores não encontraram nenhuma evidência forte de que os queila³stomos em ninhada tivessem taxas mais altas de diversificação do que aqueles que não tinham estruturas de bera§a¡rio.

O que estãoclaro éque os zooides de ninhada conferem um benefa­cio a³bvio aos briozoa¡rios que os produzem. De acordo com seus resultados, pelo menos cinco grupos de queila³stomos evolua­ram ovicelas e ca¢maras de incubação independentemente umas das outras. Tambanãm não houve casos de reversão evolutiva, o que significa que uma vez que um grupo desenvolveu viveiros, nunca parou de produzi-los.

Zooides especializados tornaram os queila³stomos excepcionalmente bem-sucedidos e diversos, mesmo quando comparados com outros organismos marinhos. Para cada espanãcie de coral nos oceanos do mundo, há10 vezes mais espanãcies de briozoa¡rios filtrando os ambientes aqua¡ticos, a maioria dos quais são queila³stomos. Dado o quanto pouco sabemos atualmente sobre a biologia ba¡sica dos briozoa¡rios, o autor saªnior Lee Hsiang Liow, professor do Museu de Hista³ria Natural da Universidade de Oslo, espera que este estudo fornea§a uma plataforma a partir da qual os cientistas possam lana§ar futuras investigações.

"Agora que sabemos como essas espanãcies estãorelacionadas, podemos estudar melhor por que algumas espanãcies prosperam melhor do que outras", disse ela. "a‰ porque alguns tinham mais ca¢maras de incubação ou porque são melhores competidores? Ou ambos? Os queilostomos são a³timos sistemas modelo porque preservam bem, e seus manãtodos reprodutivos estãodiretamente documentados no registro fa³ssil."

O estudo foi publicado na revista Science Advances.