Os humanos compartilham um ancestral estranho com todos os outros vertebrados. Uma nova pesquisa mostra que, já na história evolutiva, um dos nossos primeiros parentes tinha um único olho, semelhante a um pequeno ciclope, localizado no topo da cabeça.
Cientistas da Universidade de Lund e da Universidade de Sussex relatam que todos os vertebrados descendem deste antigo organismo de um olho só. De acordo com as suas descobertas, restos deste “olho médio” original ainda existem hoje, mas numa forma completamente diferente. Tornou-se a glândula pineal, uma pequena estrutura nas profundezas do cérebro.
“Os resultados são uma surpresa. Eles viram de cabeça para baixo a nossa compreensão da evolução do olho e do cérebro”, diz Dan-E Nilsson, professor emérito de biologia sensorial na Universidade de Lund.
Uma criatura parecida com um verme há 600 milhões de anos
Este ancestral distante viveu há quase 600 milhões de anos. Era um animal pequeno, parecido com um verme, que passava a maior parte do tempo no mesmo lugar, alimentando-se através da filtragem do plâncton da água do mar. No início da sua história evolutiva provavelmente tinha dois olhos, como muitos outros animais.
“Não sabemos se os olhos emparelhados no nosso ramo da árvore evolutiva eram simplesmente células sensíveis à luz ou simples olhos formadores de imagens. Tudo o que sabemos é que o corpo mais tarde os perdeu”, diz Dan-E Nilsson.
À medida que a criatura se adaptou a um estilo de vida mais sedentário, não era mais necessário ter dois olhos. Com o tempo, esses pares de olhos desapareceram.
Como o único “olho do meio” capturado
Mesmo depois de perder um par de olhos, o corpo manteve um aglomerado de células sensíveis à luz no centro da cabeça. Essas células gradualmente formaram um olho simples que podia distinguir entre luz e escuridão e ajudava os animais a sentir a orientação.
Milhões de anos depois, esse ancestral tornou-se novamente mais ativo e voltou a ter um estilo de vida nadador. Essa mudança criou uma nova pressão para desenvolver uma visão melhor. Os pesquisadores acreditam que partes do olho médio original eventualmente deram origem a novos olhos pares, capazes de formar imagens.
Por que os olhos dos vertebrados são tão diferentes
Este caminho evolutivo incomum ajuda a explicar por que os olhos dos vertebrados são construídos de forma diferente dos olhos de outros animais, como insetos e lulas.
“Agora finalmente entendemos por que os olhos dos vertebrados são tão radicalmente diferentes dos olhos de todos os outros grupos de animais, como insetos e lulas. A membrana dos nossos olhos – a retina – desenvolveu-se a partir do cérebro, enquanto os olhos dos insetos e lulas se originam da pele nas laterais da cabeça”, diz Dan-E Nilsson.
Nos vertebrados, a retina é essencialmente uma extensão do cérebro. Em contraste, em muitos outros animais, os olhos se desenvolvem a partir dos tecidos superficiais do corpo.
Um desvio que moldou a visão moderna
Os pesquisadores descrevem esta história como um desvio evolutivo incomum. Em vez de evoluir diretamente a partir de estruturas oculares anteriores, a visão dos vertebrados parece ter sido reconstituída a partir deste único olho médio após a perda do par de olhos anterior.
Esta conclusão vem de uma comparação detalhada das células sensíveis à luz de diferentes grupos de animais, bem como de sua estrutura e localização no corpo.
“Agora entendemos pela primeira vez a origem dos circuitos neurais que analisam a imagem na nossa retina”, acrescenta Dan-E Nilsson.
A glândula pineal: um remanescente vivo do antigo olho
Uma das descobertas mais intrigantes é que parte desse olho antigo ainda existe nos humanos hoje. Transformou-se na glândula pineal, um órgão sensível à luz no cérebro.
A glândula pineal produz melatonina, um hormônio que ajuda a controlar o ritmo circadiano do corpo, incluindo os padrões de sono.
“É surpreendente que a capacidade da nossa glândula pineal de regular o nosso sono em resposta à luz tenha origem no olho médio ciclópico de um ancestral distante há 600 milhões de anos”, conclui Dan-E Nilsson.
