Mistério revelado: Porque este animal marinho precisa de três corações

Nas profundezas do mar, o nosso sistema circulatório deixa de funcionar da mesma forma: há um animal marinho com três corações - e precisa dos três para sobreviver.

Para nós, isto parece saído de um filme de ficção científica: um animal que não tem apenas um coração, mas três. No entanto, para um habitante dos oceanos, isso faz parte da rotina. Falamos do polvo - um molusco que, graças à complexidade do seu corpo, continua há anos a surpreender a investigação marinha.

O polvo e os seus três corações: quem faz o quê?

Nos seres humanos, um único coração bombeia sangue por todo o organismo. No polvo, essa função reparte-se por três órgãos especializados, que trabalham em conjunto de forma muito precisa.

"Um coração central abastece o corpo, enquanto os dois corações adicionais tratam apenas das brânquias."

Em pormenor, funciona assim:

• Coração sistémico: é o coração principal. Distribui o fluido corporal rico em oxigénio por todo o corpo - para os braços, os órgãos e o cérebro.
• Corações branquiais: à esquerda e à direita das brânquias existem dois corações mais pequenos. Estes encaminham o fluido já usado e pobre em oxigénio diretamente para as brânquias, onde volta a receber oxigénio.

Deste modo, a circulação do polvo decorre em duas etapas: primeiro, os corações branquiais empurram o fluido através das brânquias; depois, o coração sistémico assume o controlo e abastece o restante corpo. Assim, o fluido rico em oxigénio e o fluido pobre em oxigénio mantêm-se claramente separados - uma vantagem em zonas marinhas frias e muitas vezes pobres em oxigénio.

Fluido corporal azulado em vez de sangue vermelho

Os polvos recorrem a uma molécula de transporte de oxigénio diferente da nossa. Enquanto nos humanos a hemoglobina, com ferro, dá ao sangue a cor vermelha, o polvo usa hemocianina, um composto com cobre.

"A hemocianina torna o fluido corporal do polvo azulado - e funciona melhor em água fria do que o nosso sangue vermelho."

Ainda assim, a hemocianina é menos eficiente do que a hemoglobina. Liga-se ao oxigénio com menor força, sobretudo a temperaturas mais elevadas. É precisamente aqui que entram os três corações: compensam essa desvantagem ao empurrar vigorosamente o fluido corporal através do corpo. Assim, os músculos continuam a receber oxigénio suficiente.

Porque é que três corações fazem sentido no mar

O habitat de muitos polvos situa-se em zonas marinhas frias e, por vezes, bastante profundas. Nessas regiões, não só a temperatura varia, como o teor de oxigénio na água pode ser baixo. Um sistema circulatório padrão, como o dos vertebrados terrestres, depressa encontraria limitações.

• Temperatura e viscosidade: em água fria, o fluido corporal torna-se mais espesso. É necessária mais força de bombagem para que circule rapidamente. Três corações garantem que a circulação não "falha".
• Elevada atividade: os polvos caçam, esgueiram-se, camuflam-se e, em caso de perigo, fogem com um jato de água semelhante ao de um foguete. Tudo isto exige energia constante e, portanto, oxigénio - um sistema de três corações é ideal para isso.

O mais curioso é que, quando um polvo nada em vez de se deslocar pelo fundo, o coração sistémico reduz parcialmente a sua atividade. Desta forma, o corpo poupa energia, o que ajuda a explicar porque é que os polvos preferem rastejar a nadar durante muito tempo.

Vantagem evolutiva na arena subaquática

No mar, quem reage tarde demais acaba por ser comido. O polvo quase não tem carapaça protetora, não possui dentes fortes como os tubarões e depende da velocidade, da camuflagem e do seu sistema nervoso.

"Os três corações fornecem o combustível para fugas relâmpago e para uma caça sofisticada."

Do ponto de vista evolutivo, vários aspetos favorecem este sistema:

• Adaptação a habitats extremos: muitas espécies vivem em zonas com temperaturas variáveis, pressão elevada e pouco oxigénio. Um sistema circulatório reforçado ajuda a suportar estas condições.
• Reação rápida ao perigo: quando um polvo é detetado, tem de decidir em segundos: lançar tinta, mudar de cor ou fugir. Sem um fornecimento fiável de oxigénio, essa rapidez de resposta seria quase impossível.
• Modo de vida flexível: desde avançar lentamente sobre o fundo marinho até à deslocação rápida por jato, por impulsão, estes diferentes modos exigem quantidades distintas de energia. Os três corações oferecem essa margem dinâmica.

Como o sistema circulatório do polvo funciona em detalhe

De forma simplificada, o percurso do fluido corporal pode ser descrito assim:

Etapa	Função
Corações branquiais	Bombeiam fluido pobre em oxigénio para as brânquias
Brânquias	Absorvem oxigénio da água
Coração sistémico	Distribui o fluido rico em oxigénio por todo o corpo
Músculos e órgãos	Consomem oxigénio para o movimento e o metabolismo

Esta repartição clara de tarefas reduz perdas na circulação. Cada “motor” trata de um segmento próprio, em vez de um único coração ter de ultrapassar todas as resistências do sistema.

O que os três corações revelam sobre a capacidade do polvo

Quem desvaloriza um polvo como se fosse apenas uma criatura marinha viscosa subestima-o em grande escala. O seu sistema cardíaco combina perfeitamente com as restantes capacidades. Os polvos resolvem problemas, abrem tampas roscadas, escapam de aquários e utilizam ferramentas como cascas de coco ou pedras.

Para que isso seja possível, o cérebro precisa de receber oxigénio de forma contínua. Ao mesmo tempo, os oito braços têm de reagir com enorme rapidez. Os três corações garantem que nem os movimentos mais complexos nem as mudanças bruscas de direção provoquem um colapso circulatório.

Termos explicados rapidamente: hemocianina, circulação, brânquias

Para quem na escola desligava sempre que chegava a biologia, aqui fica uma breve revisão:

• Hemocianina: proteína com cobre que liga oxigénio. Dá ao fluido corporal de muitos animais marinhos uma tonalidade azulada e funciona especialmente bem a baixas temperaturas.
• Circulação: sistema fechado de vasos e órgãos de bombagem que transporta nutrientes e oxigénio e elimina resíduos.
• Brânquias: órgãos respiratórios na água. É aí que animais como peixes e polvos trocam o oxigénio dissolvido na água pelo dióxido de carbono presente no fluido corporal.

O que os humanos podem aprender com isto

Os investigadores observam de perto o sistema cardíaco dos cefalópodes. Ele fornece pistas sobre a forma como os organismos se adaptam a condições extremas. Ideias provenientes da fisiologia do polvo podem, no futuro, até chegar à medicina, por exemplo no desenvolvimento de novos substitutos do sangue ou em cirurgias em que a circulação precise de apoio temporário.

Para os leigos, fica sobretudo uma ideia: três corações no polvo não são um luxo, mas sim uma necessidade. Sem estas bombas adicionais, ele não conseguiria viver a tanta profundidade nem caçar com tanta atividade. Quem vir no próximo verão, durante férias no mar, um polvo num aquário ou numa zona portuária está, na prática, a observar um pequeno sistema biológico de alto desempenho - com três motores a trabalhar sem parar, longe dos olhos, em silêncio.