A tartaruga do rio Fitzroy respira pela cloaca

Na Austrália, a Rheodytes leukops bombeia água por duas bolsas forradas de vasos e fica no fundo do rio sem subir para respirar.

Tartaruga no fundo do rio Fitzroy, Queensland

Em 2002, Mark Gordos e Craig Franklin, da Universidade de Queensland, publicaram no Journal of Zoology os registros de tartarugas Rheodytes leukops soltas no rio Fitzroy com transmissores no casco: alguns mergulhos passaram de 24 horas sem uma única subida à superfície.

Uma tartaruga comum de rio não aguenta isso acordada e ativa. Ela respira ar, com pulmões, como qualquer réptil. Mergulha, gasta o oxigênio guardado no corpo e volta para cima para encher o peito de novo, várias vezes por hora.

A Rheodytes leukops (nome científico que junta "rio", "mergulhadora" e "olho branco") vive só na bacia do Fitzroy, no centro de Queensland, na Austrália. O casco mal passa de 25 centímetros. Os olhos têm a íris clara que deu nome à espécie.

Ela foi descrita para a ciência só em 1980, por John Legler e John Cann. Os dois já anotaram a peça mais estranha do bicho: duas bolsas grandes que saem da cloaca (a abertura única por onde a tartaruga elimina fezes, urina e põe ovos), forradas por dentro de dobras finas e cheias de vasos.

Essas dobras funcionam como uma brânquia escondida no fim do corpo. A tartaruga puxa água do rio para dentro das bolsas e empurra de volta, num bombeamento rítmico. Enquanto a água passa, o oxigênio atravessa a parede fina e entra no sangue.

Os pesquisadores australianos deram um apelido pouco elegante ao animal: a tartaruga que respira pelo traseiro. O apelido pegou nos jornais, mas descreve bem o que acontece.

O resultado é um réptil que pode ficar parado no fundo de uma corredeira, debaixo de pedras, enquanto as tartarugas vizinhas sobem a cada poucos minutos.

O truque só funciona em água corrente, limpa e cheia de oxigênio. Para entender por que o fundo da corredeira vale tanto para ela, é preciso olhar como o bombeamento acontece por dentro.

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I  O Mecanismo

Duas bolsas no fim do casco

A cloaca de quase toda tartaruga é uma câmara curta no fim do intestino. Na Rheodytes leukops, dela saem duas bolsas laterais, as bolsas cloacais (sacos de parede fina ligados à cloaca), bem maiores do que nas espécies vizinhas.

Por dentro, a parede dessas bolsas não é lisa. Ela forma papilas (projeções pequenas, como dedos) e dobras que multiplicam a área em contato com a água. Logo abaixo da superfície corre uma rede densa de capilares.

O desenho é o mesmo de uma brânquia de peixe: muita superfície, parede fina e sangue passando perto da água. O oxigênio dissolvido no rio atravessa a parede por difusão (o movimento espontâneo do gás de onde há mais para onde há menos) e o gás carbônico faz o caminho contrário.

Para a troca não parar, a água precisa ser renovada o tempo todo. A tartaruga contrai e relaxa os músculos ao redor da cloaca e bombeia água para dentro e para fora das bolsas dezenas de vezes por minuto.

Os pulmões continuam lá. A Rheodytes leukops respira ar quando sobe, como qualquer tartaruga. O que muda é a divisão do trabalho: com água boa, a maior parte do oxigênio do dia pode vir das bolsas, e a subida vira exceção.

Os biólogos chamam isso de respiração bimodal (duas vias de oxigênio no mesmo animal, uma aérea e uma aquática). Várias tartarugas de água doce tiram um pouco de oxigênio da água pela pele e pela boca. A tartaruga do Fitzroy leva o recurso ao extremo.

O ponto fraco é a temperatura. Água quente guarda menos oxigênio e acelera o gasto do corpo. Nos registros de Gordos e Franklin, os mergulhos mais longos apareceram com água fria, no inverno, quando a tartaruga gasta pouco e o rio carrega mais gás dissolvido.

No verão, com água mais quente, a mesma tartaruga sobe mais vezes. As bolsas não dão conta da demanda sozinhas, e os pulmões voltam a pesar na conta.

A margem também muda com a correnteza. Água parada esgota o oxigênio perto do corpo; água corrente renova a camada colada à pele das bolsas a cada segundo.

O mesmo vale para o tamanho. Filhotes têm mais superfície de bolsa em relação ao peso do corpo e gastam menos oxigênio por mergulho. Adultos maiores dependem um pouco mais do pulmão, embora continuem tirando da água uma fatia que nenhuma tartaruga comum alcança.

II  Por que Importa

A corredeira como pulmão

A respiração pela cloaca explica onde a Rheodytes leukops vive. Ela prefere trechos rasos de corredeira, com fundo de cascalho e pedra, onde a água desce rápida e bem misturada com o ar.

Ali o rio carrega mais oxigênio dissolvido do que nos poços fundos e parados. Para um animal que puxa boa parte do ar pela água, a corredeira funciona como um pulmão externo.

Ficar no fundo também protege. Uma tartaruga que sobe toda hora atravessa a coluna d'água à vista de aves, peixes grandes e crocodilos de água salgada que entram na parte baixa da bacia. Quem fica embaixo de uma pedra some do cardápio.

O tempo submerso ainda libera horas para comer. A Rheodytes leukops se alimenta de larvas de insetos aquáticos, esponjas de água doce e algas raspadas das pedras. Cada subida evitada é tempo a mais no fundo, onde está a comida.

A dependência tem preço. Quando um rio é barrado, a corredeira vira lago. A água desacelera, esquenta, perde oxigênio e acumula lodo sobre o cascalho. As bolsas cloacais perdem o que tinham de melhor.

O ciclo de reprodução também é frágil. As fêmeas põem os ovos em bancos de areia nas margens, que o gado pisoteia e que porcos, raposas e lagartos-monitores reviram. Estudos de campo na bacia registraram perdas altas de ninhos por predação.

A espécie está listada como vulnerável na lei federal de proteção ambiental da Austrália, a EPBC (lei de 1999 que protege espécies e ecossistemas ameaçados). O status pesa em qualquer licença de obra no rio.

Ela não está sozinha. A Elusor macrurus, a tartaruga do rio Mary, e a Elseya albagula, de garganta branca, também respiram pela cloaca em rios de Queensland. As três dividem a mesma vulnerabilidade: precisam de água corrente para respirar.

Para a fisiologia, o grupo virou um laboratório natural. Comparar quanto oxigênio cada espécie tira da água ajuda a entender como um réptil de pulmão voltou a depender do meio aquático, milhões de anos depois de seus ancestrais terem saído dele.

A comparação também orienta o manejo. Saber quanto oxigênio a água precisa carregar para a tartaruga ficar no fundo dá aos órgãos ambientais um número a cobrar de quem mexe na vazão do rio, em vez de uma preocupação genérica com a fauna.

III  A Fonte

Transmissores no casco em Gainsford

O estudo de Mark Gordos e Craig Franklin saiu no Journal of Zoology em 2002, volume 258. O título em inglês fala em comportamento de mergulho de duas tartarugas australianas de respiração bimodal, em ambiente natural.

O segundo animal da comparação foi a Emydura macquarii, tartaruga comum da mesma bacia, que respira quase só pelo pulmão. Ter as duas no mesmo trecho de rio permitiu separar o efeito das bolsas do efeito da água e da temperatura.

O trabalho de campo aconteceu num trecho do Fitzroy perto de Gainsford, em Queensland central. A equipe capturou as tartarugas, colou transmissores acústicos no casco e devolveu cada animal ao ponto de captura.

Os transmissores mandavam a profundidade por som. Receptores na margem registravam quando a tartaruga estava no fundo e quando subia, por dias seguidos, sem ninguém mergulhando atrás dela.

Os números separaram as duas espécies. A Emydura macquarii subia com frequência, como esperado. A Rheodytes leukops ficava no fundo por muito mais tempo, e os mergulhos mais longos passaram de um dia inteiro.

Em 2003, Gordos, Franklin e Colin Limpus voltaram ao tema no Canadian Journal of Zoology, com dados de estações diferentes. A diferença entre inverno e verão confirmou o peso da temperatura: água fria, mergulho longo; água quente, mais subidas.

Outros grupos mediram o oxigênio em laboratório. Tartarugas em tanques com ar ao alcance e água oxigenada mostraram que a via aquática responde por uma parte grande do consumo total, maior do que em qualquer outra tartaruga medida até então.

Ficou uma pergunta que os transmissores não resolvem: como a tartaruga regula o ritmo do bombeamento conforme a água muda. O controle nervoso dessas contrações segue pouco descrito.

Também falta saber quanto do mergulho longo vem das bolsas e quanto vem de um metabolismo mais lento no frio. Os dois efeitos aparecem juntos no inverno, e separar um do outro exige medir oxigênio no sangue de tartarugas soltas, um trabalho que o rio torna difícil.

O que o estudo de 2002 garante é o registro: tartarugas livres, no rio de verdade, passando horas a fio no fundo da corredeira enquanto a espécie vizinha subia.

Mais de 24 horas sem subir à superfície, registradas em tartarugas soltas no rio (Gordos e Franklin, Journal of Zoology, 2002). Uma barragem nova pode mudar esse fundo. Qual obra aprovada em 2020 no rio Fitzroy ameaça as corredeiras onde essa tartaruga respira?

Continue curioso. Mirabile dictu.

CIÊNCIA BIZARRA

Parece mentira. Mas é real e está provado