Asterinides sp., uma estrela-do-mar estigóbica endêmica de uma caverna anquialina e suas interações com comunidades procarióticas

Vida em um Mundo Subaquático Escondido

Lá embaixo, sob as praias turísticas da Ilha de Cozumel, existe um mundo muito diferente: cavernas inundadas e escuras onde animais estranhos e pálidos sobrevivem sem luz solar. Este estudo explora uma dessas criaturas — uma estrela-do-mar cavernícola ainda sem nome — e os carpetes microbianos viscosos sobre os quais ela vive. Ao examinar quem vive nesses tapetes e o que aparece no estômago da estrela-do-mar, os pesquisadores revelam como micróbios invisíveis podem estar alimentando animais maiores e moldando um ecossistema subterrâneo inteiro.

Uma Caverna Entre a Terra e o Mar

A pesquisa foi realizada em El Aerolito, um sistema de cavernas anquialinas esculpido em calcário na Ilha de Cozumel, México. Cavernas anquialinas são preenchidas por água subterrânea que se comunica com o mar por poros e túneis na rocha. Quando água salgada do mar e água subterrânea mais doce se encontram, formam-se camadas distintas com química incomum, incluindo altos níveis de sais dissolvidos e pouca ou nenhuma luz. Essas condições severas e isoladas tornam essas cavernas “laboratórios naturais” onde espécies evoluem de maneiras únicas e muitas vezes existem em nenhum outro lugar do planeta.

Uma Estrela-do-Mar com Endereço Muito Local

Entre os moradores mais marcantes de El Aerolito está Asterinides sp., uma pequena e pálida estrela-do-mar encontrada apenas em alguns trechos dessa caverna. Ela passa a vida grudada nas paredes na camada de água mais profunda e salgada, frequentemente com seu lado macio pressionado diretamente sobre finas películas de tapete microbiano. Como seus parentes próximos são onívoros oportunistas que se alimentam por evaginação — isto é, virando o estômago para fora sobre o alimento — a equipe suspeitou que essa estrela-do-mar cavernícola poderia estar pastando nesses tapetes como fonte alimentar principal.

Amostrando a Vida Invisível da Caverna

Trabalhar em passagens estreitas e totalmente escuras exigiu mergulho técnico em cavernas e ferramentas novas. A equipe coletou quatro tipos de amostras: água da caverna, tapetes microbianos das paredes, uma rocha coberta por tapete e o conteúdo estomacal das estrelas-do-mar. Para obter material do trato digestivo sem ferir os animais, usaram uma Câmara Coletora especialmente projetada que permitia à estrela regurgitar delicadamente o conteúdo do estômago em um recipiente protegido. De volta ao laboratório, extraíram DNA das bactérias dessas amostras e sequenciaram um gene marcador para identificar quais grupos microbianos estavam presentes e quais papéis metabólicos poderiam desempenhar nos ciclos do carbono, nitrogênio e enxofre.

Micróbios Compartilhados e Química Compartilhada

A caverna abrigava uma comunidade bacteriana surpreendentemente rica e em grande parte desconhecida, dominada por um grupo chamado Proteobacteria e por muitas linhagens ainda não classificadas até o nível de gênero nomeado. Tapetes microbianos, água e regurgitados das estrelas-do-mar compartilhavam vários grupos bacterianos-chave, incluindo tipos previamente associados ao processamento do enxofre e do carbono. Algumas bactérias apareceram apenas no intestino da estrela-do-mar, sugerindo uma relação especial com seu sistema digestivo. Quando os pesquisadores compararam funções metabólicas previstas, encontraram que os tapetes microbianos e o conteúdo estomacal eram mais semelhantes entre si do que qualquer um deles com a água circundante. Em todos os três habitats, micróbios capazes de oxidar enxofre e fixar carbono — processos que podem gerar energia na escuridão total — foram especialmente importantes.

Teias Tróficas, Poluição e Conservação

Ao reunir essas evidências, o estudo apoia a ideia de que os tapetes microbianos são uma fonte alimentar importante para Asterinides sp., fornecendo energia e nutrientes por meio de suas células densas e secreções pegajosas. Essas secreções podem ligar metais e poluentes, o que significa que as estrelas-do-mar também podem estar expostas a contaminantes que penetram a partir do desenvolvimento na superfície e das estradas próximas. Ao mesmo tempo, a descoberta de tantos micróbios pouco conhecidos ressalta o quanto se sabe pouco sobre a vida em cavernas anquialinas. Ao vincular a dieta de um animal de caverna à atividade microbiana, este trabalho oferece um quadro para estudos futuros e destaca a necessidade de proteger esses mundos subaquáticos frágeis e evolutivamente únicos.

Citação: Solís-Marín, F.A., Vergara-Ovando, C., Rojas-Oropeza, M. et al. Asterinides sp. an endemic stygobitic seastar from an anchialine cave and its interactions among prokaryotic communities. Sci Rep 16, 5926 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36065-5

Palavras-chave: cavernas anquialinas, estrela-do-mar de caverna, tapetes microbianos, ecossistemas de água subterrânea, ciclo do enxofre