Como uma criatura de um olho só deu origem aos nossos olhos modernos

por Lena Björk Blixt, Universidade de Lund

A mancha de luz no meio da cabeça forma o olho central neste lagarto. 

Há um pequeno ciclope entre seus ancestrais mais antigos, e os humanos compartilham essas raízes ancestrais notáveis com todos os outros vertebrados. Pesquisadores da Universidade de Lund e da Universidade de Sussex descobriram que todos os vertebrados evoluíram de um ancestral distante que tinha um único olho localizado no topo da cabeça. O estudo, publicado na Current Biology, também revela que os remanescentes desse chamado olho mediano hoje se tornaram a glândula pineal em nossos cérebros.

"Os resultados são uma surpresa. Eles viram nossa compreensão da evolução do olho e do cérebro de cabeça para baixo", diz Dan-E Nilsson, professor emérito de biologia sensorial na Universidade de Lund.

Essa criatura parecida com um ciclope, que é nossa parente muito distante, existiu há quase 600 milhões de anos. Era um organismo pequeno, semelhante a um verme, que adotou um estilo de vida sedentário e se alimentava filtrando plâncton da água do mar. Antes, essa criatura tinha algum tipo de olhos pares, como a maioria dos outros animais.

"Não sabemos se os olhos pareados em nosso ramo da árvore evolutiva eram apenas células sensíveis à luz ou simples olhos formadores de imagem. Só sabemos que o organismo os perdeu depois", diz Nilsson.

O estilo de vida cada vez mais calmo significava que a criatura parecida com um verme não precisava mais de olhos pares, e portanto essa função foi perdida ao longo da evolução. No entanto, o animal mantinha um grupo de células sensíveis à luz no centro da cabeça. Essas células se desenvolveram em um pequeno olho primitivo mediano que conseguia monitorar dia e noite, e perceber o que estava acima e abaixo.

Nos milhões de anos seguintes, nosso ancestral distante voltou a viver uma vida ativa, nadando, aumentando a necessidade de olhos pares. A partir de partes do pequeno olho mediano, novos olhos formadores de imagem em pares se desenvolveram, concluem os pesquisadores no estudo.

"Agora finalmente entendemos por que os olhos dos vertebrados diferem tão radicalmente dos olhos de todos os outros grupos animais, como insetos e lulas. O filme dos nossos olhos — a retina — se desenvolveu a partir do cérebro, enquanto os olhos dos insetos e lulas se originam na pele nas laterais da cabeça", diz Nilsson.

Em outras palavras, os olhos dos vertebrados constituem um modelo mais moderno que evoluiu graças a esse desvio peculiar pela vida sedentária de um ciclope. A conclusão de que nossos olhos modernos evoluíram por esse caminho evolutivo específico, e não por algum outro animal antigo, baseia-se na extensa análise dos pesquisadores das células sensíveis à luz em todos os grupos animais, bem como na fisiologia e posicionamento dessas células no corpo.

"Pela primeira vez, agora também entendemos a origem dos circuitos neurais que analisam a imagem em nossa retina", acrescenta Nilsson.

Um fato fascinante é que vestígios do antigo olho parietal mediano de nosso ancestral distante permanecem em nossas cabeças hoje, transformados na glândula pineal. A glândula pineal é um órgão sensível à luz no cérebro dos vertebrados. Ela produz o hormônio melatonina, que ajuda a regular o ritmo circadiano do corpo.

"É impressionante que a capacidade da nossa glândula pineal de regular nosso sono de acordo com a luz venha do olho mediano ciclópico de um ancestral distante há 600 milhões de anos", conclui Nilsson.

Detalhes da publicação

George Kafetzis et al, Evolução da retina dos vertebrados por reaproveitamento de um olho composto ancestral mediano, Current Biology (2026). DOI: 10.1016/j.cub.2025.12.028

Informações do periódico: Current Biology