Cientistas buscam reprodução in vitro de corais-cérebro do Brasil

Cientistas buscam reprodução in vitro de corais-cérebro do Brasil

Esperança é desenvolver técnica para produção de corais "de proveta", que possam ser usados para repovoar recifes degradados na costa brasileira. Para isso, primeiro, é preciso entender como óvulos e espermatozoides de coral se comportam na natureza

Herton Escobar

21 Outubro 2018 | 06h00

Pólipos de coral-cérebro Mussismilia harttii liberando pacotes de gametas. Foto: Leandro Santos/Coral Vivo

Passados 50 anos do nascimento do primeiro ser humano gerado por fertilização in vitro, na Inglaterra, pesquisadores querem fazer o mesmo pela conservação de corais-cérebro no Brasil.

O primeiro passo foi dado no início deste mês. Uma equipe do Projeto Coral Vivo passou sete dias no litoral de Porto Seguro, no sul da Bahia, coletando gametas (óvulos e espermatozoides) de duas espécies de coral-cérebro que só existem na costa brasileira: Mussismilia hispida e Mussismilia harttii.

É a primeira vez que esse tipo de coleta é feita no Brasil. O objetivo é entender melhor a biologia reprodutiva dessas espécies e desenvolver um método de reprodução in vitro, que possa ser usado para repovoar recifes degradados da costa brasileira com novas larvas de coral saudáveis. 

— Veja o especial multimídia Recifes em Risco; sobre as ameaças do aquecimento global aos recifes de coral brasileiros.

O desafio é semelhante ao que médicos e biólogos enfrentaram nas décadas de 1960 e 1970, estudando óvulos e espermatozoides humanos em laboratório para desenvolver a técnica de fertilização in vitro (FIV) e gerar o primeiro “bebê de proveta” — a britânica Louise Brown, nascida em 25 de julho de 1978.

“Não conhecemos quase nada sobre a biologia desses gametas”, diz o coordenador do projeto, o zootecnista Leandro Godoy, professor da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) e pesquisador associado do Coral Vivo.

Vídeo: Documentário do Projeto Coral Vivo mostra a desova dos corais.

Os cientistas sabem que os óvulos e espermatozoides são gerados no interior dos pólipos de coral e liberados na forma de uma bola de muco, chamada “pacote”. “Mas o que acontece depois disso, não sabemos com certeza”, explica Godoy, um especialista em criopreservação (congelamento em nitrogênio líquido) de gametas e embriões de organismos aquáticos.

Quanto tempo os gametas sobrevivem no ambiente? Como o espermatozoide penetra no óvulo? Quais são as condições ambientais ideais para que a fecundações aconteça? Como se dá o desenvolvimento embrionário e a fixação das larvas no recife para formar novas colônias? São algumas das perguntas que os cientistas querem responder. E a matéria-prima necessária para chegar às respostas são os próprios gametas.

Lua nova. As datas escolhidas para o trabalho não foram ao acaso. Os pesquisadores sabem que essas duas espécies costumam desovar entre os meses de setembro e novembro, e sempre em períodos de lua nova, quando a maré atinge seus níveis mais baixos. A suspeita é que isso aumente as chances de reprodução, já que a fecundação ocorre com os gametas soltos na água (veja gráfico) — então, quanto mais rasa a maré, melhor.

A coleta do material foi feita na base do Projeto Coral Vivo em Arraial d’Ajuda (um distrito de Porto Seguro), entre 3 e 10 de outubro. Os pesquisadores precisavam de um ambiente laboratorial para colher, separar e congelar rapidamente os gametas, por isso o trabalho foi feito em terra e não no mar. Quarenta colônias de cada espécie foram coletadas algumas semanas antes no Parque Marinho do Recife de Fora, a 10 quilômetros da costa, e colocados em tanques de água marinha.

Como previsto, com a aproximação da lua nova, no dia 9, as colônias começaram a desovar. Os cientistas coletaram os pacotes, separaram os gametas, fizeram alguns experimentos com as células “frescas” e congelaram o restante para pesquisas posteriores. 

“É como se fosse uma Arca de Noé congelada”, diz Godoy, lembrando que os recifes de coral estão seriamente ameaçados no mundo todo — inclusive dentro de áreas marinhas protegidas, por conta das mudanças climáticas, que “não respeitam limites”.

O pesquisador Leandro Godoy com um botijão de nitrogênio líquido, no qual são guardadas as amostras. Foto: Leandro Santos/Coral Vivo

A esperança é que bancos de células congeladas como esse possam ser usados para produzir larvas de coral in vitro. Essas larvas “de proveta”, então, seriam usadas para “semear” os recifes com novos pólipos de coral, caso necessário.

Um dado importante que os cientistas já descobriram nos primeiros ensaios é que o espermatozoide do Mussismilia hispida pode viver até 18 horas na água do mar em temperatura ambiente. “Imagine a distância que essas células podem percorrer nesse tempo”, diz Godoy. Possivelmente centenas de quilômetros, dependendo das marés e das correntes. O sêmen de um peixe marinho, comparativamente, sobrevive cerca de 20 minutos.

Nessa primeira etapa, a equipe planeja trabalhar apenas com espermatozoides. Novos estudos, focando nos óvulos, serão realizados mais adiante. Em fevereiro o mesmo processo de coleta deverá ser feito com colônias de Mussismilia braziliensis, outra espécie endêmica de coral-cérebro do Brasil, que só desova nessa época do ano — durante o carnaval — e é uma espécie símbolo da biodiversidade marinha brasileira.

Importância ameaçada. Juntas, as três espécies de coral-cérebro nacionais (M. hispida, M. harttii e M. braziliensis) atuam como protagonistas na construção e manutenção dos ecossistemas recifais brasileiros. E apesar de não estarem oficialmente listadas como ameaçadas de extinção, a pressão sobre elas é grande. Assim como no resto do planeta, os recifes de coral brasileiros sofrem com os efeitos das mudanças climáticas (aquecimento e acidificação da água do mar), da poluição e da pesca predatória. Fatores que enfraquecem os corais, aumentam a ocorrência de doenças e eventos de branqueamento — como os que recentemente causaram mortandade em massa na Grande Barreira de Corais, na Austrália, e que vem acontecendo no Brasil também.

A espécie que está se saindo melhor, por enquanto, é a M. hispida, que ainda é abundante ao longo da costa, principalmente nas ilhas ao largo do litoral do Estado de São Paulo. Mas M. harttii e M. braziliensis “têm apresentado um declínio populacional acentuado nas últimas décadas”, diz o pesquisador Marcelo Kitahara, do Departamento de Ciências do Mar da Universidade Federal de São Paulo (DCMar-UNIFESP), especialista em corais. “De forma geral, o aumento de temperatura global, acidificação dos oceanos e doenças, são, atualmente, algumas das principais causas da rápida deterioração dos recifes de corais ao redor do mundo. No caso dos corais brasileiros, estes mesmos fatores já foram observados em diversas localidades, como no Banco dos Abrolhos e Parcel Manoel Luis, causando declínio na cobertura de corais.”

A Arca de Noé congelada, infelizmente, poderá vir bem a calhar num futuro não muito distante.

Pesquisadora do projeto examina pacotes de gametas coletados dos tanques na sede do Coral Vivo. Foto: Leandro Santos/Coral Vivo

Uma colônia de coral Mussismilia harttii desovando pacotes num balde. Foto: Leandro Santos/Coral Vivo