Novas pistas da genética: reprodução de tubarões-touro em Fiji

Gathering at the reef

A reprodução do tubarão-touro costuma ser descrita como algo rápido e impessoal. Dois animais se encontram no mar aberto, acasalam e seguem caminhos diferentes - sem “par fixo” e, em teoria, com pouca chance de se verem de novo. Vale quem estiver por perto.

Mas, nas águas de Fiji, esse roteiro simples começa a falhar. Algumas fêmeas parecem voltar todos os anos aos mesmos lugares para parir, e os dados genéticos sugerem algo ainda mais curioso sobre os parceiros que elas acabam reencontrando.

Longe de Viti Levu, a maior ilha de Fiji, tubarões-touro adultos (Carcharhinus leucas) se concentram em uma área protegida chamada Shark Reef Marine Reserve. A pesca é proibida ali, e mergulhadores vão observar a alimentação dos animais.

Perto do fim de cada ano, as fêmeas prenhas saem dali e seguem para rios próximos para dar à luz. Os filhotes crescem em águas turvas, com mistura de água doce e salgada, antes de partir para o mar.

Há muito tempo pesquisadores suspeitavam que os adultos do recife e os jovens nos rios faziam parte da mesma população, mas os laços familiares não estavam visíveis. Quem conseguiu amarrar essa história foi a bióloga marinha Kerstin Glaus e colegas da University of the South Pacific (USP).

Building the family tree

Ao longo de mais de uma década, a equipe coletou tecido - músculo de adultos do recife entre 2007 e 2017 e pequenos recortes de nadadeira de jovens tubarões capturados em redes nos rios. No total, 353 animais.

Eles analisaram milhares de pequenos marcadores no DNA de cada tubarão e usaram um software que reconstrói árvores genealógicas, identificando irmãos e pares de pai/mãe com filhote.

Depois de retirar recapturas repetidas, sobraram 296 indivíduos. O que surgiu foi uma malha de parentesco.

A análise encontrou 375 pares aparentados, sendo 146 de irmãos completos e o restante de meio-irmãos, espalhados entre o recife e os rios.

Reef adults, river pups

Rastreamentos anteriores já tinham mostrado fêmeas prenhas entrando nos estuários dos rios, então a ligação era plausível. O DNA transformou a suspeita em certeza.

Os adultos do recife se mostraram parentes próximos de recém-nascidos e juvenis nos rios Navua e Rewa. Um adulto amostrado no recife em 2011 era irmão completo de quatro jovens tubarões capturados mais tarde no Navua.

Eles tinham os mesmos pais, mas nasceram em temporadas diferentes. Anos distintos, a mesma linhagem.

No conjunto, essas conexões deixam claro o peso desses rios. Uma parte grande da população nasce e cresce neles, costurando o mar costeiro e as águas continentais de Fiji em um sistema único e conectado.

Mothers that return

Dentro de um mesmo rio, alguns jovens aparentados foram capturados com intervalo de mais de dois anos, o que bate com o ciclo reprodutivo de dois anos da espécie.

Esse espaçamento é uma marca de filopatria reprodutiva - voltar ao mesmo lugar para parir, temporada após temporada.

Cerca de 15 tubarões mostraram esses vínculos entre anos diferentes, sugerindo que as mesmas mães continuaram retornando. Um estudo de longa duração com tubarões-limão em um berçário nas Bahamas também encontrou fêmeas voltando para parir aproximadamente a cada dois anos.

Nem todo rio contou a mesma história. No Sigatoka, a equipe quase não achou ligações - apenas uma. Bem menos tubarões-touro aparecem por lá, talvez porque o rio tenha mudado e os números tenham caído.

The same partners

O resultado mais estranho apareceu dentro das árvores familiares. Entre os tubarões amostrados em anos diferentes, 54 foram ligados aos mesmos grupos familiares, compartilhando tanto mãe quanto pai.

Eram filhotes nascidos em temporadas diferentes, mas atribuídos ao mesmo casal - o que a equipe chama de acasalamentos repetidos. Ao todo, surgiram 13 desses grupos familiares.

Um deles atravessou uma década inteira: a mesma mãe e o mesmo pai geraram um filhote em 2007 e outro no rio Rewa em 2017. O DNA aponta os pais em comum, mas não diz se eles realmente acasalaram de novo.

Voltar aos mesmos locais de acasalamento já foi registrado em alguns tubarões - um estudo acompanhou um ponto de reprodução de tubarões-lixa por três décadas. Mas dois indivíduos se reencontrarem é muito mais raro; em tubarões-touro, ninguém tinha mostrado isso antes.

Why it happens

Algumas explicações fazem sentido. A mais simples é matemática: em uma população pequena, há poucos parceiros disponíveis, então os mesmos dois podem se cruzar novamente por acaso.

Machos maiores também podem dominar a reprodução, com fêmeas preferindo parceiros maiores. E ainda existe uma possibilidade biológica a descartar.

Alguns tubarões armazenam esperma por semanas ou até anos, o que pode fazer um único acasalamento parecer vários. Mas, em tubarões-touro de outras regiões, o esperma armazenado dura só de quatro a cinco meses - muito longe de uma década.

Isso deixa uma ideia provocadora: talvez alguns tubarões realmente formem pares repetidos, ajudados por vínculos sociais criados quando ficam aglomerados no recife.

Por enquanto, é uma hipótese, não um padrão comprovado. Confirmar exigiria observar tubarões selvagens acasalando - algo que ninguém conseguiu.

Rethinking bull shark breeding

A genética também estimou o tamanho do “grupo reprodutivo” do tubarão-touro, e ele é pequeno.

Por uma contagem de quantos adultos, de fato, conseguem passar seus genes adiante, os tubarões de Fiji ficam entre cerca de 150 e 280 - abaixo dos 500 vistos como um mínimo seguro.

Uma população pequena e isolada, com pouca diversidade genética, pode desaparecer localmente - parte do motivo de a espécie estar listada como Vulnerable em uma avaliação global.

Proteger o grupo, argumentam os autores, exige resguardar os rios e estuários onde nascem os filhotes, e não só o recife.

O que antes era suposição agora está documentado. Adultos do recife são os pais dos filhotes dos rios, certas fêmeas voltam aos mesmos rios para parir, e alguns filhotes nascidos em anos diferentes apontam para o mesmo casal.

A reprodução do tubarão-touro, defendem os autores, tem mais ordem e mais continuidade do que se imaginava.