Tsunami que causou acidente nuclear em 2011 fez surgir peixes híbridos no Japão

O terremoto que atingiu o Japão em março de 2011, que provocou o acidente nuclear da usina de Fukushima, deu origem a uma nova espécie de peixe. O tsunami de 10 metros de altura que alcançou a cidade de Otsuchi arrastou peixes marinhos para o interior do país, o que fez com que eles encontrassem animais de água doce. Assim, as duas espécies diferentes se fundiram em um animal híbrido.

Cientistas japoneses acreditam que o tsunami e o subsequente refluxo tenham trazido o peixe-espinho do Mar do Japão (Gasterosteus nipponicus) do mar e uma população de água doce do peixe-espinho-de-três-espinhas (Gasterosteus aculeatus) para habitats de água doce recém-formados no centro da cidade. Isso levou ao contato entre as duas espécies intimamente relacionadas e resultou em hibridização interespecífica, ou seja, o cruzamento entre indivíduos de espécies diferentes, mas que pertencem ao mesmo gênero.

Em cerca de dez anos, no entanto, os genes das espécies marinhas foram praticamente eliminados da prole, mantendo assim uma clara separação entre os animais envolvidos e impedindo o surgimento em definitivo de uma nova espécie com características intermediárias.

A eliminação do genoma do peixe marinho não foi uma coincidência, pois os primeiros genes a desaparecer foram aqueles ligados ao isolamento reprodutivo entre as duas espécies, ou seja, aqueles que permitem que as duas espécies permaneçam separadas. Genes que auxiliam na sobrevivência em água doce (o ciclo de vida do peixe marinho inclui uma fase em água doce) foram perdidos, assim como genes ligados à escolha do habitat, aqueles associados à esterilidade de híbridos machos e outros.

Segundo os pesquisadores, esse mecanismo biológico serve justamente para manter separadas duas espécies com isolamento reprodutivo incompleto, um processo que foi observado em tempo real graças a um experimento totalmente natural.

A equipe de pesquisa acompanhou essa população híbrida por nove anos. Em 2012, 38% dos indivíduos da amostragem eram híbridos. Ao longo dos anos seguintes, no entanto, as regiões genômicas derivadas de G. nipponicus diminuíram rapidamente em todo o genoma e, em 2020, a população havia retornado a uma composição genômica quase inteiramente de G. aculeatus. Como o tempo de geração dessa população é de aproximadamente um ano, a maior parte do genoma derivado de G. nipponicus foi eliminada em cerca de dez gerações.

“Este estudo trouxe duas grandes surpresas. Primeiro, não esperávamos que regiões genômicas associadas a importantes barreiras reprodutivas fossem eliminadas tão rapidamente. Segundo, ficamos surpresos com o fato de a maior parte do genoma exógeno continuar a desaparecer nas gerações subsequentes”, disseram os professores Takuya K. Hosoki e Jun Kitano, do Laboratório de Genética Ecológica do Instituto Nacional de Genética de Mishima, que lideraram o estudo, em um comunicado à imprensa.

“Uma questão importante a ser feita agora é se essa combinação de algumas fortes barreiras reprodutivas e muitas incompatibilidades genéticas fracas representa um mecanismo geral pelo qual os limites das espécies são mantidos após o cruzamento”, acrescentaram.

O estudo foi divulgado na revista científica Nature Ecology & Evolution.

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