p Psssst, caranguejos da lama, hora de se esconder porque os caranguejos azuis estão vindo para comer você! Esse é o aviso que a presa obtém da urina dos predadores quando ela atinge altas concentrações de dois produtos químicos, que os pesquisadores identificaram em um novo estudo. p Além de decodificar disparadores de alarme de caranguejo, localizar esses compostos pela primeira vez abre novas portas para a compreensão de como os produtos químicos regulam de forma invisível a vida selvagem marinha. As percepções do estudo de pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Geórgia podem, algum dia, contribuir para uma melhor gestão da pesca de caranguejo e ostra, e ajudar a especificar quais poluentes os perturbam.

p Em pântanos costeiros, esses produtos químicos de alarme urinário, trigonelina e homarine, ajudam a regular o equilíbrio ecológico de quem come quantos de quem - e não apenas caranguejos.

p Caranguejos azuis, que têm quase o tamanho de uma mão e são resistentes e fortes, comer os caranguejos da lama, que são aproximadamente do tamanho de um dólar de prata, e de casca fina. Os caranguejos azuis também comem algumas ostras, mas os caranguejos da lama comem muito mais ostras do que eles. Quando os caranguejos azuis vão atrás dos caranguejos da lama, os caranguejos da lama se escondem e ficam parados, até agora, menos ostras são comidas do que o normal.

p Os humanos fazem parte da cadeia alimentar, também, comendo ostras, bem como caranguejos azuis que fervem em uma laranja brilhante. O azul se refere à cor das marcações em seus apêndices antes de serem cozidos. Assim, os produtos químicos urinários do caranguejo azul influenciam a disponibilidade de frutos do mar para as pessoas, também.

p Segredos de urina de predador

p O fato de que a urina de caranguejo azul assusta os caranguejos da lama já era conhecido. Os caranguejos da lama se abaixam e se cobrem quando expostos a amostras coletadas no campo e no laboratório, mesmo que os caranguejos da lama ainda não consigam ver os caranguejos azuis. Produtos digestivos, ou metabólitos, na urina de caranguejo azul desencadeia a reação dos caranguejos da lama, o que também os faz parar de buscar comida.

p "Os caranguejos da lama reagem com mais força quando os caranguejos azuis já comeram outros caranguejos da lama, "disse Julia Kubanek, que co-liderou o estudo com seu colega professor da Georgia Tech, Marc Weissburg. "Uma mudança no equilíbrio químico na urina do caranguejo azul diz aos caranguejos da lama que os caranguejos azuis acabaram de comer seus primos, "Kubanek disse.

p Descobrir os dois produtos químicos específicos, trigonelina e homarine, que disparou o sistema de alarme, de uma miríade de moléculas candidatas, é novo e tem sido uma conquista de pesquisa desafiadora.

p "Meu palpite é que existem muitas centenas de produtos químicos na urina do animal, "disse Kubanek, que é professor na Escola de Ciências Biológicas da Georgia Tech, em sua Escola de Química e Bioquímica, e que também é Reitor Associado de Pesquisa na Faculdade de Ciências da Georgia Tech.

p Os pesquisadores aplicaram tecnologia e metodologia da metabolômica, um campo relativamente novo usado principalmente na pesquisa médica para identificar pequenas biomoléculas produzidas no metabolismo que podem servir como primeiros sinais de alerta de doenças. Kubanek, Weissburg, e o primeiro autor Remington Poulin publicou seus resultados na semana de 8 de janeiro, 2017, no jornal Proceedings of the National Academies of Science .

p A pesquisa foi financiada pela National Science Foundation.

p Peedle em um palheiro

p A trigonelina foi estudada, embora vagamente, em algumas doenças, e é conhecido como um dos ingredientes dos grãos de café que, ao assar, decompõe-se em outros compostos que dão ao café seu aroma. Homarine é muito semelhante à trigonelina, e, embora aparentemente menos estudado, também é comum.

p "Esses produtos químicos são encontrados em muitos lugares, "Kubanek disse. Mas retirá-los de todos aqueles produtos químicos na urina de caranguejo azul pela primeira vez foi como encontrar duas agulhas em um palheiro.

p Muitas vezes, no passado, os pesquisadores que tentam restringir esses produtos químicos começaram separando-os em árduos procedimentos de laboratório e depois testando-os um de cada vez para ver se algum deles funcionava. Havia uma boa chance de não descobrir nada.

p Os pesquisadores da Georgia Tech foram atrás de todos os produtos químicos de uma só vez, todo o palheiro, usando espectrometria de massa e espectroscopia de ressonância magnética nuclear.

p "Nós rastreamos toda a composição química de cada amostra de uma só vez, "Kubanek disse." Nós analisamos lotes e lotes de amostras para pescar candidatos químicos. "

p Caranguejos são 'narizes ambulantes'

p Os pesquisadores descobriram picos em cerca de uma dúzia de metabólitos depois que os caranguejos azuis comeram os caranguejos da lama. Eles testaram os produtos químicos do xixi que se espalharam nos caranguejos da lama, e trigonelina e homarine distintamente os faziam agachar.

p "A trigonelina assusta um pouco mais os caranguejos da lama, "Kubanek disse.

p Mais especificamente, altas concentrações de qualquer um dos dois funcionaram. "Está claro que houve uma resposta dependente da dose, "disse Weissburg, que é professor na Escola de Ciências Biológicas da Georgia Tech. "Os caranguejos da lama evoluíram para aprimorar essa dose elevada."

p "A maioria dos crustáceos são narizes ambulantes, "Weissburg disse." Eles detectam produtos químicos com sensores em suas garras, antenas e até mesmo as pernas que andam. Os compostos que isolamos são muito simples, o que sugere que eles podem ser facilmente detectáveis ​​em uma variedade de lugares em um caranguejo. Essa redundância é boa porque aumenta a probabilidade de os caranguejos da lama receberem a mensagem e não serem comidos. "

p Efeitos ecológicos e de pesca

p A evolução preservou os caranguejos de lama com a reação de pato e cobertura aos dois produtos químicos, que também influenciou o equilíbrio ecológico, em parte, empurrando os caranguejos azuis para procurar mais de sua comida em outro lugar. Mas também influenciou outras populações animais.

p "Esses produtos químicos são extremamente importantes, "Weissburg disse." O cheiro de um caranguejo azul potencialmente afeta um grande número de caranguejos da lama, todos os quais param de comer ostras, e isso ajuda a preservar as populações de ostras. "

p Tudo isso também afeta as fontes de alimento para pássaros e mamíferos marinhos:apenas pelos efeitos de dois produtos químicos, e existem muitos mais sinais químicos por aí. "É difícil para nós apreciar a riqueza desta paisagem química, "Weissburg disse.

p À medida que os cientistas aprendem mais, influenciar esses sistemas pode ser útil para ecologistas e para a indústria pesqueira.

p "Podemos até ser capazes de usar esses produtos químicos para controlar o consumo de ostras por predadores para ajudar a preservar esses habitats, que são críticos, ou para ajudar os criadores de ostras. Isso está se tornando importante na pesca da Geórgia, "Weissburg disse.

p Sabe-se que poluentes em pesticidas e herbicidas interferem nas ecologias dos estuários. "Será muito mais fácil testar o quão forte isso é conhecendo produtos químicos ecológicos específicos, "Weissburg disse.

p Fear-o-mone pequenas moléculas

p A propósito, trigonelina e homarine não são feromônios.

p "Feromônios são moléculas sinalizadoras que têm uma função dentro da mesma espécie, gostam de atrair companheiros, "Kubanek disse." E os caranguejos azuis e os caranguejos da lama não são da mesma espécie. "

p "Nesse caso, os caranguejos da lama evoluíram para espiar quimicamente o xixi dos caranguejos azuis. Você pode chamar pistas indutoras de medo trigonelina e homarine. "

p Identificando esses metabólitos, também chamadas de pequenas moléculas, e seus efeitos é o capítulo mais recente na construção do catálogo de moléculas de vida. "Todo mundo sabe sobre o projeto do genoma humano, identificar genomas; então vieram os transcriptomas (moléculas que transcrevem genes), "Kubanek disse." Agora estamos muito longe da proteômica (identificando proteínas), mas agora estamos descobrindo metabolomas. "