Os morcegos desempenham papéis cruciais nos ecossistemas globais, polinizando plantas, dispersando sementes e consumindo um grande número de insetos. Sendo uma das únicas três linhagens de vertebrados voadores na história da Terra, existem mais de 1.500 espécies de morcegos vivendo atualmente. Mas sua história evolutiva tem sido um enigma para os cientistas.

O maior estudo combinado de genoma e fósseis de morcegos já realizado está agora trazendo alguma clareza. Suas descobertas indicam que esses mamíferos voadores surgiram na Europa há cerca de 65 milhões de anos, após o evento de extinção em massa que dizimou os dinossauros, antes de se espalharem pelo mundo, e não na América do Norte, Ásia ou África, como se hipotetizava anteriormente.

Os pesquisadores reuniram a maior coleção de genomas de morcegos de alta qualidade até o momento, abrangendo 103 espécies que representam todas as 21 famílias de morcegos reconhecidas. Eles integraram esses dados com uma análise de 44 morcegos fósseis para decifrar sua história evolutiva e gerar uma árvore genealógica da família dos morcegos.

Eles também concluíram que, assim como o voo, a ecolocalização — o sistema de sonar biológico que muitos morcegos usam para navegar no escuro e capturar presas voadoras — evoluiu perto do início da evolução dos morcegos.

“Acredito que a capacidade de voar e usar a ecolocalização abre oportunidades incríveis para ocupar novos nichos ecológicos — como caçar à noite, quando há menos competição e menos predadores, por exemplo. O voo os levou para o ar. A ecolocalização permitiu que dominassem a noite”, disse Sonja Vernes, professora de biologia da Universidade de St Andrews, na Escócia, e uma das líderes do estudo publicado esta semana na revista Nature.

“A ecolocalização permitiu que os morcegos se tornassem noturnos, essencialmente, e não competissem com as aves nem fossem predados por aves diurnas (ativas durante o dia)“, disse a professora de zoologia Emma Teeling, do University College Dublin, outra das líderes do estudo.

O estudo apontou que os morcegos surgiram na Europa cerca de um milhão de anos depois de um asteroide ter atingido a Terra há 66 milhões de anos, uma calamidade que permitiu aos mamíferos se tornarem os animais terrestres dominantes. Relativamente pouco tempo depois, os morcegos chegaram à África, tornando esses dois continentes um centro da evolução inicial dos morcegos, de acordo com a bióloga evolucionista Liliana Davalos, da Universidade Estadual de Nova York em Stony Brook, outra das líderes do estudo.

A Antártida é o único continente que nunca foi habitado por morcegos. Atualmente, eles representam mais de um quinto das espécies de mamíferos do mundo.

Os fósseis de morcegos mais antigos conhecidos datam de aproximadamente 52 milhões de anos atrás. Dados genômicos e anatômicos ajudaram a identificar a data de origem dos morcegos.

Pássaros e pterossauros

Os morcegos são os únicos mamíferos a terem alcançado o voo motorizado, juntando-se aos répteis voadores chamados pterossauros e às aves como os únicos vertebrados a fazê-lo. As aves sobreviveram ao asteroide, mas os pterossauros não. A extinção dos pterossauros pode ter aberto nichos ecológicos que uma nova linhagem de vertebrados voadores poderia ocupar.

As asas dos morcegos, construídas de forma diferente das asas das aves e dos pterossauros, são membros anteriores modificados, apresentando dedos muito alongados que sustentam uma grande membrana de pele.

A aparência dos ancestrais dos morcegos permanece um mistério.

“Não sabemos ao certo, mas acredito que se pareciam com musaranhos-arborícolas começando a desenvolver dedos longos. Isso é apenas um palpite, já que todos os fósseis mais antigos se parecem com morcegos modernos”, disse Teeling.

Também não está claro se o voo ou a ecolocalização evoluiu primeiro. Os morcegos usam a ecolocalização emitindo sons ultrassônicos de alta frequência e ouvindo os ecos que retornam ao refletirem em objetos para mapear o ambiente ao seu redor. Essa habilidade pode ser observada em fósseis com base em características anatômicas, como uma cóclea alargada e estruturas especializadas no ouvido médio.

“Nossos fósseis de morcegos mais antigos mostram que eles tinham capacidades de voo e ecolocalização, o que não ajuda a responder a essa pergunta. Precisamos encontrar os fósseis mais antigos de ‘pré-morcegos’, ou de transição, e ver se eles apresentavam características anatômicas indicativas de voo ou ecolocalização”, disse Teeling.

Muitas espécies de morcegos demonstram uma resistência notável a doenças e vivem vidas excepcionalmente longas para o seu tamanho. O estudo estabelece as bases para pesquisas sobre a base genética dessas características.

“Este trabalho poderá, eventualmente, contribuir para a pesquisa em humanos sobre envelhecimento, imunidade e resistência a doenças”, disse Teeling.

Os morcegos atuais apresentam uma grande variedade de formas e tamanhos, com dietas e estilos de vida distintos. O maior deles é o morcego-raposa-dourado-gigante das Filipinas, com uma envergadura de 1,7 metros. O menor é o morcego-abelha da Tailândia e de Myanmar, com uma envergadura de cerca de 13 centímetros.

Muitos morcegos são insetívoros. Outros consomem frutas, néctar, peixes e, notoriamente no caso dos morcegos-vampiros, sangue.

Existe uma variedade incrível, incluindo espécies como morcegos-ferradura, morcegos-nariz-de-folha, morcegos-cauda-de-rato, morcegos-tridente, morcegos-fantasma, morcegos-bigodudos, morcegos-de-ventosa, morcegos-martelo e morcegos-de-cara-enrugada.

“Os morcegos nos surpreendem constantemente. Eles são um dos maiores experimentos da evolução”, disse Vernes.