Ferrão e garra de escorpiões são reforçados com metal; estudo investigou

A pesquisa, liderada por cientistas do Museu Nacional de História Natural e do Instituto de Conservação de Museus do Smithsonian, também indica que esse padrão de concentração e distribuição dos metais varia de acordo com o modo de caça de cada espécie. Isso sugere que a presença dos metais não está ligada apenas à resistência das estruturas, mas também ao comportamento, sendo uma forma de se ajustarem às estratégias usadas para capturar presas.

Além de se defenderem de predadores, os escorpiões utilizam suas pinças e ferrões para dominar suas presas. No entanto, as espécies nem sempre as usam da mesma forma. Para compreender como funciona esse processo, os autores do estudo analisaram 18 espécies por meio de microscopia eletrônica de alta resolução e análise de raios X, assim, sendo possível mapear onde os metais se concentram e como estão distribuídos.

Os pesquisadores descobriram que esses elementos de reforço se localizavam em pontos específicos, onde as armas do animal sofrem uma tensão maior durante um ataque. No caso das pinças, os metais aparecem apenas ao longo da borda externa, conhecida como tarso — parte que agarra e corta a presa. Algumas espécies podem conter apenas zinco nessa área, enquanto outras contam com uma combinação de zinco e ferro. Já nos ferrões, o metal dominante é o manganês, logo seguido pelo zinco, que se concentra na ponta da estrutura em forma de agulha.

“Os métodos em escala microscópica que utilizamos nos permitiram identificar metais de transição individuais com altíssimo nível de detalhe, mostrando-nos como a natureza habilmente projetou esses metais nas armas do escorpião”, disse Edward Vicenzi, do Instituto de Conservação de Museus do Smithsonian e coautor do estudo, em comunicado.

Como aponta a revista Discover, se comparado a espécies que possuem garras maiores e mais fortes, o zinco aparece em maior quantidade em espécie de escorpiões que têm pinças longas e finas — estrutura usada para agarrar e segurar presas em vez de esmagá-las.

Segundo Sam Campbell, do Museu Nacional de História Natural do Smithsonian e autor do estudo, esses animais dependem mais do ferrão, já que usam suas garras para controlar a presa antes de injetar o veneno. Dessa forma, ao invés de somente aumentar a resistência das pinças, o zinco também possivelmente ajuda a reduzir o desgaste delas, já que são áreas que sofrem constantes impactos.

“Isso [a descoberta] aponta para um papel do zinco além da dureza, talvez desempenhando um papel maior na durabilidade”, destacou Campbell. “Afinal, garras longas precisam agarrar a presa e impedi-la de escapar antes de injetar o veneno. Esta é uma descoberta interessante porque sugere uma relação evolutiva entre a forma como uma arma é usada e as propriedades específicas do metal que a reforça.”

Em entrevista à revista Smithsonian, o coautor Vicenzi afirma que “escorpiões que investem muito em zinco para o ferrão geralmente têm níveis mais baixos de zinco nas garras”, o mesmo ocorre inversamente.

Em estudos anteriores, apenas uma pequena fração das cerca de 3 mil espécies de escorpiões tinha sido examinada considerando suas estruturas com reforço metálico. A análise mais ampla e o uso de métodos mais eficientes, permitiram que os pesquisadores conseguissem identificar esses padrões que se mostram presentes em todo o grupo.

Além de revelar detalhes sobre os escorpiões, o estudo abre caminho para investigar adaptações semelhantes em outros artrópodes. A padronização da análise permite comparar espécies diferentes e entender melhor como metais já identificados em estruturas de aranhas, formigas, abelhas e vespas são utilizados.

Mais do que detectar sua presença, mapear onde esses elementos se concentram pode explicar como essas espécies adaptaram suas estruturas para caça, defesa e sobrevivência.

“Nosso trabalho não apenas ilustra as propriedades materiais das armas dos escorpiões, mas também estabelece uma nova abordagem para analisar o papel do enriquecimento de metais em toda a árvore da vida”, afirma Hannah Wood, autora sênior do estudo.