Bilhões de estrelas-do-mar estão morrendo, e agora finalmente sabemos o motivo.

Bilhões de estrelas-do-mar definharam nos últimos anos, com os seus corpos rugosos e cheios de espinhos se desmanchando em uma massa amorfa por causa de uma enfermidade misteriosa conhecida como doença do definhamento das estrelas-do-mar.

O agente por trás dessa epidemia escapou da detecção por muito tempo - até agora. Depois de quatro anos de sequenciamento genético e testes em laboratório, pesquisadores conseguiram apontar o patógeno exato responsável por essa praga devastadora: uma bactéria chamada Vibrio pectenicida.

O surto, relatado pela primeira vez em novembro de 2013, abalou ecossistemas em toda a costa oeste da América do Norte. Ao mesmo tempo, há registros semelhantes de eventos de definhamento em várias partes do mundo, atingindo mais de 40 espécies globalmente.

Como a doença do definhamento das estrelas-do-mar se manifesta

O quadro começa com lesões na superfície irregular do animal. Em seguida, a musculatura passa a se desintegrar; os braços se torcem e podem até se soltar. Em questão de dias, o animal morre.

As estrelas-do-mar-girassol (Pycnopodia helianthoides) foram especialmente atingidas no início, com uma queda de mais de 90%.

Essas estrelas-do-mar, do tamanho de um prato de jantar, podem ter até 24 braços e exibem degradês intensos que lembram o pôr do sol, em tons de laranja e roxo. Porém, a doença - somada a ondas de calor marinhas letais associadas às mudanças climáticas de origem humana - praticamente apagou esse brilho dos oceanos.

Em 2015, elas basicamente desapareceram das áreas costeiras da Costa Oeste, do Alasca ao México. Isso levou a União Internacional para a Conservação da Natureza (UICN) a classificá-las como criticamente ameaçadas em 2020.

Efeito dominó nos ecossistemas e nas florestas de kelp

Além de chamarem a atenção pela aparência, as estrelas-do-mar desempenham um papel fundamental no equilíbrio do ambiente: elas se alimentam de ouriços-do-mar, e os ouriços comem kelp. Sem as estrelas-do-mar, os ouriços se multiplicaram e se espalharam pelos já fragilizados bosques de kelp da região, convertendo habitats subaquáticos antes densos e com várias “camadas” em áreas estéreis.

Esses impactos em cascata aumentam a urgência de encontrar uma solução. As florestas de kelp oferecem abrigo importante para espécies de alto valor ecológico, cultural e comercial, como lontras-marinhas, focas, botos, peixes, lagostas, caranguejos e camarões. Elas também absorvem dióxido de carbono, reduzindo o acúmulo de gases de efeito estufa, e ajudam a proteger a linha costeira contra os piores efeitos das tempestades.

O patógeno Vibrio pectenicida finalmente entra na mira

A Vibrio pectenicida pertence ao mesmo género bacteriano associado à cólera em seres humanos e ao branqueamento em corais. Ainda assim, como explica o ecólogo marinho Drew Harvell, da Universidade de Washington, “esse Vibrio é um bicho sorrateiro porque não aparece na histologia como outras bactérias”, possivelmente por conseguir produzir uma toxina que inibe a resposta imunológica.

“Nos estudos iniciais, achávamos que o culpado era um vírus”, afirma Harvell, integrante da equipe internacional que perseguiu o microrganismo difícil de capturar. “Por isso, foi surpreendente encontrar o patógeno em um grupo mais comum de bactérias.”

Outros obstáculos também atrasaram a identificação: a dificuldade de encontrar estrelas-do-mar sem a doença para comparação; a aparente ausência de patógenos visíveis em tecidos doentes; e a falta de conhecimento disponível sobre doenças infecciosas marinhas em geral.

Experimentos controlados com estrelas-do-mar-girassol em quarentena

A ecóloga evolutiva Melanie Prentice liderou a equipe em sete experimentos de exposição controlada, utilizando estrelas-do-mar-girassol criadas em quarentena sob cativeiro.

Quando esses animais saudáveis foram expostos a tecido ou a fluidos de estrelas infectadas, começaram a se deteriorar pouco depois. Os braços se torciam seguindo a sequência já conhecida, que acaba culminando na morte.

Os cientistas sabiam que, se o agente fosse viral, ele conseguiria atravessar um filtro de 0,22 micrômetro ou resistiria a um tratamento térmico. No entanto, as estrelas-do-mar expostas a material doente que tinha sido filtrado ou aquecido sobreviveram sem danos - um sinal claro de que a origem era bacteriana.

O sequenciamento de RNA de amostras infectadas, tanto do laboratório quanto do oceano, revelou a presença de V. pectenicida, um patógeno já conhecido por afetar larvas de vieiras e ostras. Essa estirpe específica da bactéria, FHCF-3, foi isolada de estrelas-do-mar infectadas e usada para contaminar indivíduos saudáveis. Não demorou para que os seus braços começassem a se torcer e a se desfazer - e só então a equipe teve certeza de que havia encontrado o responsável.

“Nós todos ficamos arrepiados. Pensámos: é isso. Encontrámos. É isso que causa o definhamento”, diz a ecóloga de doenças marinhas Alyssa Gehman, da Universidade da Colúmbia Britânica (UBC) e do Instituto Hakai, no Canadá.

“Entender o que levou à perda da estrela-do-mar-girassol é um passo-chave para recuperar essa espécie e todos os benefícios que os ecossistemas de florestas de kelp oferecem”, afirma Jono Wilson, diretor de ciência oceânica do capítulo da Califórnia da organização Conservação da Natureza.

Mudanças climáticas, ondas de calor marinhas e a temperatura como pista

A equipe suspeita que as mudanças climáticas possam ter contribuído para o surto, já que bactérias do género Vibrio são conhecidas por se multiplicarem em águas mais quentes. De fato, algumas populações de estrelas-do-mar-girassol ainda resistem em fiordes de águas frias na Colúmbia Britânica, que podem ser frios demais para que a bactéria se estabeleça.

“Esses padrões de Vibrio em geral sugerem que precisamos mesmo seguir por esse caminho para ver como a dependência da temperatura pesa”, diz Gehman, do Instituto Hakai.

Esse avanço aumenta as nossas chances de proteger as estrelas-do-mar do planeta, para que elas continuem a proteger e a sustentar os ecossistemas em que vivem - e dos quais também dependemos. O mar simplesmente não seria o mesmo sem as suas estrelas.

Esta pesquisa foi publicada na revista Nature Ecologia & Evolução.