Quando o biólogo Luis Zambrano iniciou a sua carreira no final dos anos 90, imaginou-se a trabalhar quilómetros da civilização, talvez descobrindo novas espécies em algum canto escondido da Península de Yucatán, no México. Em vez disso, em 2003, viu-se a contar anfíbios nos canais poluídos e obscuros do distrito de Xochimilco, na Cidade do México. O trabalho teve as suas vantagens: estava a trabalhar a minutos de casa e a estudar o axolotl (Ambystoma mexicanum), um ícone nacional no México e, sem dúvida, a salamandra mais reconhecível do mundo. Mas nesse primeiro ano, Zambrano mal podia esperar que o projecto acabasse.

“Deixem-me dizer-vos, detestei o projecto no início”, diz ele. Para começar, “Não consegui apanhar nada”.

P>Acima do tempo, contudo, ele apanhou alguns axolotls. O que encontrou surpreendeu-o – e mudou o curso da sua carreira. Em 1998, o primeiro estudo robusto a contar axolotls estimou que havia cerca de 6.000 delas por quilómetro quadrado em Xochimilco. Zambrano-que agora é professor na Universidade Nacional Autónoma do México (UNAM) na Cidade do México – descobriu em 2000 que o número tinha baixado para cerca de 1.000 animais por quilómetro quadrado. Em 2008, tinha baixado para 100; hoje, graças à poluição e aos predadores invasivos, existem menos de 35 animais por quilómetro quadrado.

O axolotl está à beira da aniquilação nos canais da Cidade do México, o seu único habitat natural. Mas embora possam restar apenas algumas centenas de indivíduos na natureza, dezenas de milhares podem ser encontrados em aquários domésticos e laboratórios de investigação em todo o mundo. São criados de tal forma em cativeiro que certos restaurantes no Japão chegam mesmo a servi-los fritos.

“O axolotl é um completo paradoxo de conservação”, diz Richard Griffiths, ecologista da Universidade de Kent em Canterbury, Reino Unido, que recrutou Zambrano para o projecto. “Porque é provavelmente o anfíbio mais difundido em todo o mundo em lojas de animais e laboratórios, e no entanto está quase extinto na natureza”.

Isto cria um problema para os biólogos. Graças à sua fisiologia única e notável capacidade de regenerar membros cortados, a axolotl tornou-se um importante modelo de laboratório para tudo, desde a reparação de tecidos até ao desenvolvimento e cancro. Mas após séculos de consanguinidade, as populações em cativeiro são vulneráveis à doença. E a perda de diversidade genética em axolotls selvagens – reduzindo a sua população – significa que os cientistas perdem ao aprender tudo o que podem sobre a biologia do animal.

As cientistas de laboratório continuam a estudar o animal em cativeiro e o seu grande e complexo genoma, Zambrano e um punhado de outros investigadores estão a fazer o seu melhor para preservar a versão selvagem. Estão a reproduzir e a libertar axolotls em tanques e canais de controlo dentro e à volta de Xochimilco para verem como se comportam, e esperançosamente para reterem alguma da sua diversidade genética natural. A tarefa de os salvar é difícil, mas deve ser exequível, dadas as dificuldades do animal – se o governo mexicano apenas se envolveria no processo.

“Já vi que noutros lugares do mundo, este tipo de tarefas enormes são possíveis”, diz Zambrano. “Se eles podem fazê-lo, porque não podemos nós?”

A criatura que nunca cresceu

Axolotls evoluiu relativamente recentemente em comparação com outras espécies de salamandra na região, e prosperaram ao longo das margens do Lago Texcoco, nas montanhas do México central. São neoténicas, o que significa que os adultos retêm traços vistos apenas em juvenis de espécies semelhantes. Embora outras salamandras metamorfoseiem-se em criaturas terrestres, as axolotls agarram-se às suas guelras emplumadas e permanecem na água durante toda a sua vida. É como se nunca crescessem.

Por algum tempo no século XIII, o Lago Texcoco foi colonizado pelos mexicanos (o povo que os europeus apelidaram de astecas). Eles construíram um poderoso império controlado por uma cidade insular construída no meio do lago. À medida que o império crescia, a terra também crescia, expandindo-se muito mais rapidamente após a conquista espanhola em 1521. Hoje, tudo o que resta do habitat do axolotl são cerca de 170 quilómetros de canais que atravessam Xochimilco, um distrito na parte sul da Cidade do México.

A espécie pode ter perecido inteiramente sob o domínio colonial, excepto que a sua estranha incapacidade de crescer chamou a atenção dos cientistas europeus, que se confundiram com ela no final do século XIX.

Os visitantes do México trouxeram as criaturas de volta e começaram a criá-las. O animal revelou-se ideal para a investigação: reproduz-se facilmente no laboratório, é um sobrevivente resistente e é fácil de cuidar. Axolotls tem grandes células que simplificam as investigações de desenvolvimento. Os seus ovos são quase 30 vezes maiores do que os de um humano. E num embrião axolotl, as células da placa neural – precursor do cérebro e da espinal medula – são quase 600 vezes maiores em volume.

Também, a pigmentação das axolotls varia muito de uma célula para outra, ao contrário do que acontece nos humanos ou outros animais, em que os traços celulares tendem a ser uniformes. Isto pode ajudar os investigadores a rastrear quais os tecidos de um embrião que se tornam em que órgãos. No entanto, tem um grande genoma – através de dez vezes o tamanho de um humano – que pode tornar o estudo um desafio em alguns aspectos.

“Não é um bom organismo modelo genético, mas regenera – e isso faz dele um modelo biológico incrível”, diz David Gardiner, um biólogo de desenvolvimento da Universidade da Califórnia, Irvine, que estudou a regeneração de axolotl durante décadas.

No início do século XX, os axolotls foram fundamentais para compreender como os órgãos se desenvolvem e funcionam nos vertebrados. Ajudaram os cientistas a descobrir as causas da espinha bífida nos humanos – um defeito de nascença em que a coluna vertebral não se forma adequadamente. E desempenharam um papel na descoberta das hormonas da tiróide: na década de 1920, os cientistas alimentaram o tecido da tiróide desde o gado até às axolotls. Se o tecido tivesse secretado hormona, as axolotls metamorfosear-se-iam, perdendo as suas guelras e libertando a sua pele larval.

Nos anos 80, as axolotls ajudaram os cientistas a desenvolver um modelo que explicava como as células assumiam diferentes formas em embriões. O modelo ‘cell state splitter’ propõe que muitas células estaminais se transformem em tecidos específicos no corpo através de ondas de tracção e alongamento como embriões. Os cientistas descobriram que podiam observar as células do axolotl a apertar e esticar antes de formarem tecidos. Mais recentemente, em 2011, o extracto de oócitos de axolotl tem sido utilizado para impedir a multiplicação das células cancerígenas da mama através da ligação de um gene supressor de tumores.

Mas talvez a contribuição mais fascinante da axolotl para a ciência tenha sido na medicina regenerativa. Os animais podem voltar a desenvolver membros, caudas, órgãos, partes do olho e mesmo porções do cérebro em falta. Muitos cientistas têm presumido que isto se deve ao facto de, sendo neoténicos, reterem alguma característica dos seus estádios embrionários, embora outras salamandras pareçam regenerar-se mesmo quando adultas.

Os biólogos têm vindo a tentar identificar os mecanismos por detrás das suas capacidades regenerativas há décadas, diz Tatiana Sandoval Guzmán, investigadora de regeneração na Universidade Técnica de Dresden, Alemanha. “Como é que eles o fazem? O que é que eles têm que nós não temos? Ou talvez o contrário – o que nos mamíferos está a impedir isso?”

Sandoval Guzmán está interessada na regeneração óssea e muscular e tomou conta de um laboratório de axolotl de longa data em Dresden. Uma mexicana que frequentou a escola não muito longe de Xochimilco, nunca pensou muito sobre o animal e certamente nunca considerou estudá-lo até vir para a Alemanha. Hoje ela está fascinada pela criatura, e demonstrou que muitos dos mecanismos na regeneração do axolotl – tais como os que envolvem células estaminais musculares- não são tão diferentes dos encontrados nos humanos.

A maior parte da investigação em regeneração centra-se no stub-ou blastema-que se forma sobre a ferida de um membro cortado. Enquanto tal ferida nos seres humanos é coberta com tecido cutâneo, as axolotls transformam as células próximas em células estaminais e recrutam outras de mais longe para se juntarem perto da ferida. Ali, as células começam a formar ossos, pele e veias quase da mesma forma que quando o animal se estava a desenvolver dentro do ovo. Cada tecido contribui com as suas próprias células estaminais para o esforço.

Os investigadores mostraram que uma proteína chamada factor de crescimento transformador-β é fundamental tanto na regeneração do axolotl como na prevenção de tecido cicatrizado em embriões humanos feridos durante o primeiro trimestre. Ratos adultos e humanos podem regenerar pontas de dedos, embora os humanos percam esta capacidade com a idade, sugerindo que as capacidades regenerativas poderiam ser reavivadas nos mamíferos.

“Haverá um dia em que nós, enquanto humanos, poderemos regenerar”, diz Gardiner. Os seus estudos não se concentram na reconstrução de membros, mas na cura da paralisia, no crescimento de órgãos saudáveis e até na inversão do envelhecimento através da reparação de tecidos danificados e desgastados. “E quando escreverem essa história, ela voltará a estes organismos modelo”, diz ele.

No entanto, quando esse dia chegar, a axolotl selvagem poderá ter desaparecido. Isso preocupa Gardiner e Sandoval Guzmán porque os animais que eles estudam, como muitos animais de laboratório, são altamente consanguíneos. Os cientistas utilizam um “coeficiente de consanguinidade” para medir o quão pequeno é um pool genético. Os gémeos idênticos têm um coeficiente de 100%; indivíduos totalmente não relacionados entre si teriam uma pontuação próxima de zero. Uma pontuação acima dos 12% indica uma população em que os indivíduos se reproduzem principalmente com os seus primos de primeiro grau, e é considerada uma séria preocupação por ecologistas e geneticistas. Os famosos reis Habsburgos espanhóis do século XVII, de raça e pouco saudáveis, tinham frequentemente um coeficiente algures acima dos 20%. O coeficiente médio de consanguinidade axolotl é de 35%.

“Estes animais que temos, ainda funcionam muito bem, regeneram muito bem. Mas eles são tão consanguíneos. É um engarrafamento”, diz Gardiner. “As populações são muito vulneráveis a doenças quando são consanguíneas”.

O seu elevado nível de consanguinidade é em parte o resultado do bizarro caminho histórico que os axolotls cativos tomaram. A maioria dos espécimes de laboratório rastreia o seu património até um único grupo de 34 animais que foram retirados de Xochimilco por uma expedição financiada pela França em 1863. Eles desencadearam uma loucura de criação de axolotl por toda a Europa por museus e naturalistas.

Em 1935, alguns dos animais viajaram de um laboratório polaco de volta à América do Norte, onde acabaram por se tornar reprodutores na Universidade de Buffalo, Nova Iorque. Aqui, os cientistas trouxeram uma série de axolotls selvagens para misturar o património genético e, a dada altura, acrescentaram até salamandras de tigre (Ambystoma tigrinum). A população de búfalos prosperou e acabou por se mudar para a Universidade do Kentucky, em Lexington, que é agora o centro da criação global de axolotl. Isto significa que, para além de serem consanguíneos, quase todos os axolotls nos laboratórios e aquários fazem hoje parte da salamandra tigre.

“Elas foram engarrafadas na Europa com certeza e depois voltaram a ser engarrafadas”, diz Randal Voss, chefe do programa no Kentucky, que detém cerca de 2.000 adultos e 3.000-5.000 larvas.

Voss diz que a investigação axolotl está hoje em expansão em todo o mundo, graças à genética moderna e à investigação de células estaminais. Em 2015, ele e o seu grupo publicaram uma montagem inicial do genoma axolotl, uma tarefa hercúlea dada a sua grande dimensão, estimada em cerca de 32 mil milhões de bases. Mas é incompleto – o tamanho e complexidade do genoma provou ser demasiado para o poder computacional que o grupo de Voss poderia lançar sobre ele. Os cientistas de vários centros continuam a trabalhar para completar o quadro.

Mas enquanto trabalham nisso, a vulnerabilidade da criatura à doença já causou misteriosas mortes maciças nas instalações da Voss. Os cientistas receiam que, se uma nova doença infecciosa correr à volta de laboratórios em todo o mundo, poderá forçá-los a abandonar a axolotl, o que poderá atrasar a investigação em anos.

Além disso, ninguém pode ter a certeza de que as axolotls de laboratório não tenham já divergido tanto das suas homólogas selvagens que tenham perdido elementos chave de regeneração. “Voltar atrás para estudar a população selvagem pode dar-lhe um mecanismo diferente ou genes diferentes”, diz Sandoval Guzmán. “Perder a diversidade genética – é claro que é uma perda para a ciência”.

Dígitos duplos

“Nem sempre posso ter a certeza, mas os axolotls do Kentucky têm algumas diferenças”, diz Arturo Vergara Iglesias, olhando para um tanque de axolotls preguiçosamente a rastejar. “Eles têm muitas malformações. Por exemplo, têm frequentemente demasiados dedos”

Vergara Iglesias é bióloga do Centro de Investigação Biológica e Aquícola (CIBAC), uma instalação de reprodução de axolotl perto de Xochimilco que espera preservar algumas linhas selvagens. Ao lado, ele cria as suas próprias axolotls selvagens para vender a laboratórios e distribuidores de animais de estimação. Está de pé sobre um tanque de salamandra num terreno agrícola tradicional de Xochimilco, ou chinampa, que é utilizado como uma instalação educacional para turistas. Estes animais, e os outros que ele vende, foram criados a partir de um grupo de 32 animais arrancados da água não muito longe do terreno. No México, o axolotl é um animal de estimação premiado e uma fonte de orgulho nacional. É o tema de inúmeras memórias e recordações mexicanas, e é mesmo o emoji oficial da Cidade do México.

É difícil saber exactamente quantos axolotls restam na natureza. Zambrano adivinha que durante o seu último inquérito, em 2014, havia menos de 1.000 no total, e talvez menos de 500. Mas ele não pode ser mais específico – nos últimos dois anos, não foi capaz de angariar fundos para fazer quaisquer estudos de seguimento. O facto de não conseguir obter financiamento para um simples recenseamento não augura nada de bom para os esforços de conservação.

Zambrano diz que para salvar o axolotl selvagem, os decisores políticos têm de enfrentar as suas duas ameaças principais. A primeira é a dos peixes não nativos, como a carpa comum (Cyprinus carpio) e a tilápia (Oreochromis niloticus). Ironicamente, estas foram introduzidas na Xochimilco nos anos 70 e 80 através de programas geridos pela Organização das Nações Unidas para a Alimentação e Agricultura, com o objectivo de obter mais proteínas nas dietas locais. Zambrano diz ter mapeado as áreas onde os axolotls ainda permanecem; prevê que uma equipa de pescadores locais seja paga para os varrer de forma contínua. Embora isto não removesse todo o peixe, por algumas centenas de milhares de dólares, poderia dar aos salamandras uma janela para se restabelecerem. O seu trabalho mostrou que as axolotls são mais vulneráveis às carpas quando estão na fase de ovos, e às tilápias quando são juvenis, mas revela que se conseguirem crescer para além de um certo tamanho, podem ainda prosperar.

A segunda ameaça é mais complicada. Sempre que uma poderosa tempestade enche o sistema de esgotos envelhecido da cidade, as instalações de tratamento libertam resíduos humanos em Xochimilco, transportando consigo amoníaco, metais pesados e outros produtos químicos tóxicos incalculáveis. Os anfíbios, que respiram em parte através da sua pele altamente permeável, são vulneráveis a estas lixeiras de poluição regulares. É uma prova da resiliência do animal que ele existe na natureza.

Estas são questões complexas, mas não são insolúveis. Até agora, porém, não houve esforços para salvar o axolotl selvagem, para além de alguns programas de alcance sem convicção e algumas oportunidades de fotografia. Em 2013, o CIBAC lançou alguns milhares de axolotls para um estudo comportamental; alguns deles sobreviveram e até pareceram reproduzir-se no ano seguinte. Isto sugere que as salamandras criadas em laboratório poderão prosperar na natureza se forem criadas em cativeiro até um certo tamanho. Mas os biólogos advertem que isto não significa que o México deva começar a libertá-los para os canais.

“Provavelmente não faz muito sentido fazer libertações na natureza até se conseguir neutralizar as ameaças”, diz Griffiths. “É possível que esteja apenas a aumentar a população de peixes, simplesmente deitando fora mais comida de peixe”

Quando Griffiths começou a trabalhar em Xochimilco em 2000, o seu plano era criar um programa de reprodução com o objectivo de libertar axolotls na natureza. Mas ele e os seus parceiros mexicanos abandonaram rapidamente a ideia quando viram o estado do ecossistema, que estava poluído e repleto de predadores. Parecia inútil enviar axolotls para a sua morte. As reintroduções bem sucedidas, tais como as do sapo da piscina (Pelophylax lessonae) na Grã-Bretanha ou a salamandra hellbender (Cryptobranchus alleganiensis) nos Estados Unidos, exigem a gestão do ecossistema como um todo e o trabalho com a comunidade.

“Se tivéssemos um milhão de dólares por ano durante dez anos, pouparíamos Xochimilco. O que não é nada comparado com a quantidade de dinheiro que é gasto nesta cidade”, diz Zambrano.

Uma tarde de Outubro, Zambrano e um grupo de voluntários reúnem-se junto às lagoas perto do campus da UNAM para libertar dez axolotls selvagens cultivados em laboratório numa lagoa protegida. Se os animais sobreviverem e se reproduzirem, poderão um dia actuar como uma espécie de banco genético para o organismo. Zambrano tem vindo a libertar e a seguir esporadicamente os animais aqui ao longo de dois anos para compreender o seu comportamento e preferências de habitat. O seu trabalho até agora sugere que os salamandras preferem lagos bastante sujos aos mais primitivos – outro sinal de que os axolotls ainda podem prosperar em Xochimilco se outras pressões forem removidas. Da mesma forma, a CIBAC está a criar animais selvagens num esforço para preservar a diversidade genética da axolotl. Mas se as axolotls não tiverem um lar adequado, a maioria dos investigadores diz que a sua extinção na natureza pode ser inevitável, não importa o que façam.

“Ficaria frustrado se o visse dessa forma”, diz Zambrano. “Vejo-o com outra visão – que estou a fazer o meu melhor para evitar que isso aconteça”

Este artigo é reproduzido com permissão e foi publicado pela primeira vez em 15 de Novembro de 2017.