Mergulhando em águas pouco conhecidas: uma revisão bibliográfica no estado da arte da neurobiologia de elasmobrânquios.

Abstract

Elasmobrânquios são animais de alta importância ecológica, com altas relações entre massa encefálica e peso corporal, apresentando encéfalos com inovações e padrões mantidos pela maioria dos vertebrados. Entender como tal encéfalo se desenvolve e se organiza é um passo importante para compreender como esses animais se comportam e lidam com os mais diversos desafios impostos a eles. Porém, ainda existem poucos trabalhos que abordem a organização das diferentes áreas encefálicas e suas relações com sua ecologia. Uma pesquisa ampla em uma das maiores bases de dados científicas, a Web of Science, confirmou isto. Dos 731 artigos levantados, apenas 37 se encaixavam no perfil deste trabalho. Houve uma produção de trabalhos baixa, porém constante entre 1973 e 2005. A partir de 2006, a produção aumentou muito, em relação aos anos anteriores, e parece seguir assim. Tal produção científica se concentra principalmente nos EUA e Austrália. O Brasil, mesmo com altos índices de riqueza e endemismo de espécies, apresentou apenas dois trabalhos. Poucos artigos exploraram variáveis ontogenéticas ou ambientais, embora a ontogenia seja um fator importante no desenvolvimento das diferentes regiões encefálicas. Os artigos foram categorizados de acordo com seus conteúdos, podendo se encaixar em mais de uma categoria. A maioria foi classificada em “Anatomia”, seguido por “Ecologia”. Artigos mais recentes, muitas vezes foram classificados em duas ou mais categorias, indicando que, mesmo com poucos trabalhos, uma boa variedade de conteúdos está sendo estudada. Quanto às regiões encefálicas, 20 artigos abordaram o encéfalo como um todo e não uma região específica. Houveram trabalhos sobre regiões específicas, mesmo que poucos, com destaque ao cerebelo e ao mesencéfalo. O diencéfalo foi a única área com nenhum trabalho específico, sendo abordado apenas em artigos gerais. Isso pode ter ocorrido devido à função de regulação e produção hormonal dessa região, contudo mais estudos precisam ser feitos sobre o assunto. Um número relativamente baixo (n=188) de espécies foi estudado, sendo que a maior parte (n=66) apresentava o estado de conservação “Pouco preocupante”, de acordo com a IUCN. Tubarões (n = 113) apareceram mais que raias (n = 75) e isso pode ter acontecido devido ao maior interesse comercial maior em tubarões. Pesquisadores e agências de fomento, de maneira geral, também dão maior importância e apoio financeiro a projetos com tubarões. De maneira geral, a presente pesquisa encontrou poucos trabalhos na área de organização das diferentes regiões encefálicas e suas relações com aspectos da ecologia de elasmobrânquios. Contudo, também se percebe que, com o passar dos anos, a produção de trabalhos nessa área vem aumentando, fornecendo maiores subsídios para novos estudos na área, mas, naturalmente, ainda existem questionamentos a serem respondidos. Neste contexto, espera-se que o presente estudo tenha fornecido informações e apontado lacunas para instigar novas pesquisas.

Elasmobranchs are animals of high ecological importance, exhibiting high brain mass to body mass ratios and showing brains with innovations and patterns kept by most vertebrates. Understanding how such brain is developed and organized is an important step to comprehend how these animals behave and deal with all the varied challenges imposed to them. However, there has been relatively little research done into the development of distinct brain areas and their relationship with the ecology of elasmobranchs. To confirm this, a broad search on one of the biggest scientific databases, Web of Science was conducted. Of the 731 articles found on said topic, only 37 fitted the profile of this research. There has been a low, but steady flow of scientific papers produced between 1973 and 2005. From 2006 forward, publications have increased significantly, especially when compared to previous years. This production is concentrated mainly in the USA and Australia. Even though Brazil has high species richness and endemism indexes, there have been only two papers produced on the topic. Only a few articles explored ontogenetic or ecological variables, though ontogeny is an important factor in brain development. The articles were categorized based on their contents, falling in more than one category, should it be deemed necessary. Most of them were classified into “Anatomy”, followed by “Ecology”. Recent articles tended to fall in more than one category, showing that, even with few papers, a wide array of contents is being studied. As for the encephalic regions, 20 articles approached the brain as a whole and not a specific region. There are papers about specific regions, even if few, with emphasis to the cerebellum and mesencephalon. The diencephalon was the only region that wasn’t the focus of an investigation, being analyzed only in “general” articles. This might have happened because of the hormonal production and regulation role of said region, but more research is required. A relatively low number of species (n=188) was found in the articles, with most of them (n=66) being listed as “Least concern” by the IUCN. Sharks (n=113) were more studied than batoids (n=75). That may have due to a bigger commercial intrest in sharks. Researchers and fomentation agencies, in general, also give greater importance and financial support to projects and studies regarding sharks. In general, this study has found only a few scientific papers about the development of the different brain regions and their relations with aspects of the ecology of elasmobranchs. However, it was noted that, over time, scientific production in this area has been increasing, providing a greater basis for future studies, but, naturally, there are still questions that need answers. That being said, it is expected that this review has provided information and pointed out gaps in the current state of art of elasmobranch neurobiology, prompting new studies.