Grilos perderam o canto 11 vezes ao longo da evolução, e nenhum voltou a cantar

Grilos sem asas e sem ouvidos, como este Aphonodiacanthus chlorops encontrado sobre arbustos em um fragmento de mata da cidade de São Paulo, não cantam nem escutam, resultado de uma evolução que calou o inseto ao menos 11 vezes - Foto: Lucas Denadai de Campos/Arquivo pessoal

POR - REDAÇÃO NEO MONDO*

Pesquisadores da USP e do Museu Nacional de História Natural de Paris reconstruíram a evolução dos grilos arborícolas e encontraram linhagens mudas, linhagens surdas e dois tipos improváveis, o ouvinte silencioso e o cantor surdo

Num pequeno fragmento de mata da cidade de São Paulo, sobre arbustos, vive um grilo que não canta nem escuta. Aphonodiacanthus chlorops, espécie descoberta há pouco tempo, não tem asas nem tímpanos. Ele é o caso extremo de um padrão que pesquisadores da USP e do Muséum national d'Histoire naturelle, em Paris, acabam de medir. Os grilos arborícolas perderam a capacidade de cantar pelo menos 11 vezes, em linhagens diferentes e sem ligação entre si, e nenhuma delas recuperou o som. O estudo, liderado pelo biólogo Lucas Denadai de Campos, pós-doutorando do Departamento de Genética e Biologia Evolutiva do Instituto de Biociências da USP, saiu em 4 de junho no Journal of Systematics and Evolution. Com Jorge Alves Audino e Silvio Shigueo Nihei, da USP, e Laure Desutter-Grandcolas, do museu parisiense, Campos examinou 107 espécies da família Oecanthidae para entender por que um inseto que canta há pelo menos 200 milhões de anos se cala tantas vezes. Os dados apontam dois suspeitos: predadores que caçam pelo ouvido e ambientes onde o som não vai longe.

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O canto do grilo não sai da boca. O macho fecha as asas anteriores e raspa uma palheta endurecida da asa esquerda contra uma fileira de dentículos na asa direita, a lima estridulatória. Duas áreas da asa, a harpa e o espelho, funcionam como caixas de ressonância e projetam a vibração. A fêmea escuta com as patas dianteiras, onde ficam dois tímpanos, um externo e um interno. A equipe rastreou essas cinco estruturas, mais o comprimento da asa, ao longo de toda a árvore genealógica do grupo.

A árvore veio de um trabalho anterior do próprio Campos, publicado no Zoological Journal of the Linnean Society. Ele redefiniu Oecanthidae como família com quatro subfamílias, Euscyrtinae, Oecanthinae, Podoscirtinae e Tafaliscinae, e calibrou a árvore com quatro marcadores de DNA e seis fósseis. As linhagens começaram a se diversificar há cerca de 160 milhões de anos, no Jurássico Superior, e hoje somam mais de 1.400 espécies, concentradas nos Neotrópicos. Sobre esse esqueleto, os pesquisadores rodaram simulações bayesianas em mil árvores para estimar onde cada estrutura surgiu ou desapareceu. Os exemplares examinados pertencem às coleções da Unesp de Botucatu, do Museu de Zoologia da USP, do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia e do museu parisiense.

O ancestral comum cantava e ouvia. Depois dele, a lima estridulatória sumiu 11 vezes. A harpa, nove. O espelho, dez. As asas encolheram ou desapareceram quatro vezes, e o tímpano externo foi perdido 11 vezes. As peças que amplificam o som caíram cerca de 30% mais vezes que as que o produzem. O dado mais duro está na direção do tráfego. O tímpano interno surgiu de forma independente ao menos seis vezes na história do grupo. O canto, uma vez perdido, não voltou. Campos resume: "nenhum grupo que acabou perdendo a comunicação acústica voltou a cantar".

As perdas não acontecem peça por peça. A análise estatística encontrou correlação evolutiva entre todas as estruturas. Lima, harpa e espelho formam um bloco quase indivisível, com coeficientes entre 0,99 e 1. O comprimento da asa acompanha esse bloco de perto, entre 0,90 e 0,93. O tímpano interno segue com mais folga, entre 0,71 e 0,85. As seis características evoluíram em ritmos estatisticamente iguais. Na prática, linhagens como Euscyrtinae, Neometrypini, Thaumatogryllus variegatus e Taroba elephantina ficaram ao mesmo tempo mudas e surdas.

Cantar custa caro. Moscas parasitoides seguem o som para depositar larvas no macho, e morcegos caçam pela escuta. Em texto publicado no The Conversation Brasil, Campos escreveu que "para o grilo, cantar pode significar virar refeição". O exemplo mais rápido desse preço vem do Havaí. Na ilha de Kauai, a equipe da bióloga Marlene Zuk registrou que mais de 90% dos machos do grilo-do-campo Teleogryllus oceanicus passaram, em menos de 20 gerações, a ter asas mutadas que impedem o canto. A mutação protege contra a mosca Ormia ochracea, que localiza o hospedeiro pelo som. O estudo da USP cita o caso havaiano como precedente de perda total da comunicação acústica sob pressão de parasitas.

O habitat pesa na mesma balança. Espécies mudas de Tafalisca e Riatina foram encontradas dentro de galerias abertas na madeira, e Thaumatogryllus vive em fendas de rocha. São espaços apertados, onde a vibração do substrato funciona melhor que o som pelo ar. No outro extremo, Angustitrella e Somnambula ocupam o dossel da floresta, ambiente que favorece a propagação sonora, e mantêm aparelho estridulatório completo e tímpanos grandes. Grupos sem canto, como Euscyrtinae, Aphonomorphini e Cearacesaini, aparecem com frequência na vegetação baixa e exposta. Os autores tratam a ligação com cautela. Faltam dados ecológicos padronizados para boa parte das espécies, e o teste formal entre habitat e perda acústica ainda não foi feito.

As exceções contam outra parte da história. Em Aphonomorphini e em algumas espécies de Tafalisca, o grilo não canta, mas mantém os tímpanos. É o ouvinte silencioso. Os pesquisadores levantam duas funções para esse ouvido sem conversa: detectar morcegos e captar vibrações de baixa frequência. O caso oposto também existe. Em parte de Podoscirtinae e Tafaliscinae, o macho perdeu os tímpanos e os ressonadores, mas conserva a lima. É o cantor surdo, que produz sinais fracos e de curto alcance, provavelmente mais úteis como vibração do que como som. Na Amazônia, Tafalisca elongata, encontrada da Guiana Francesa ao Pará, tem asas anteriores longas, mas nenhuma veia modificada para produzir som, e nenhum tímpano.

Em outro grupo de grilos, os Eneopterinae, a fêmea responde ao chamado ultrassônico do macho com um tremor, e ele a encontra seguindo a vibração pela planta. Nenhum oecantídeo conhecido emite sinais de alta frequência. Os autores sugerem que a família pode ter trilhado um caminho próprio, do som para a vibração, sem passar pelo ultrassom. Campos descreve o macho batendo as patas dianteiras ou os palpos, estruturas ligadas à alimentação, contra a folha. Machos e fêmeas de Tafalisca, incapazes de cantar, já foram observados tamborilando em cativeiro.

*Com informações do Jornal da USP.