Um estudo recente publicado na revista científica iScience revela que as tartarugas são os primeiros vertebrados conhecidos a usar dois mecanismos diferentes para formar as escamas da cabeça: um baseado em sinais genéticos e outro puramente mecânico. Essa descoberta aprimora nossa compreensão da evolução e abre portas para inovações tecnológicas.
Tradicionalmente, estruturas da pele como escamas, penas e pelos em vertebrados se originam de placóides, regiões especializadas da epiderme controladas por sinais genéticos altamente conservados. No entanto, os crocodilos apresentam uma exceção: suas escamas da cabeça se formam através da dobra física da pele em crescimento. Cientistas da Universidade de Genebra (UNIGE) descobriram que as tartarugas combinam os dois processos, uma abordagem sem precedentes entre os vertebrados.
Usando microscopia de folha de luz 3D e modelagem computacional, a equipe demonstrou que forças físicas simples são suficientes para gerar os padrões irregulares observados nas escamas das tartarugas. Os modelos simulados, ajustando parâmetros como rigidez do tecido e taxa de crescimento, conseguiram replicar as formas escamosas reais vistas em diferentes espécies de tartarugas. Essa descoberta desafia os paradigmas tradicionais da biologia do desenvolvimento.
De uma perspectiva evolutiva, as tartarugas (Testudinata) são os parentes vivos mais próximos dos crocodilos e das aves. O fato de que tartarugas e crocodilos compartilham o mecanismo físico para a formação de escamas sugere que este é um traço ancestral, presente no último ancestral comum do grupo. Esta pesquisa destaca o papel ativo da física na morfogênese, o processo biológico que faz com que um organismo desenvolva sua forma.
Além de seu impacto acadêmico, este estudo abre portas para inovações tecnológicas. Ao entender como a natureza cria estruturas complexas com base em regras físicas simples, surgem oportunidades para avanços em biomimética, medicina regenerativa e design de materiais. Esta pesquisa demonstra como a dobra mecânica pode moldar padrões biológicos, oferecendo soluções práticas inspiradas na natureza.