Durante mais de um século, a genética ofereceu uma explicação aparentemente sólida para um problema observado quando indivíduos muito próximos geneticamente se reproduzem. Quanto maior o parentesco, maior seria a possibilidade de determinadas mutações prejudiciais se encontrarem na descendência. Pesquisadores argentinos e franceses decidiram colocar essa ideia à prova de uma maneira radical: passaram 28 gerações reduzindo a diversidade genética. O que aconteceu depois não deveria, em teoria, ter sido tão evidente.
A consanguinidade tem um problema conhecido há mais de um século
Na biologia, existe um fenômeno conhecido como depressão por consanguinidade.
Ele ocorre quando a reprodução entre indivíduos geneticamente muito próximos está associada à redução de características relacionadas à sobrevivência e ao sucesso reprodutivo da descendência.
A explicação clássica está nos genes.
Todos os organismos carregam variantes genéticas potencialmente prejudiciais que podem permanecer escondidas quando existe diversidade suficiente. Quando indivíduos aparentados se reproduzem, aumenta a probabilidade de seus descendentes herdarem cópias iguais dessas variantes.
Isso pode favorecer a manifestação de características negativas.
A lógica funciona especialmente bem para explicar problemas encontrados em populações pequenas e isoladas, nas quais existem menos indivíduos disponíveis para reprodução.
Mas Nicolás Bonel, pesquisador do CONICET, e colaboradores do Centre d’Écologie Fonctionnelle et Évolutive, na França, decidiram testar o que aconteceria se praticamente retirassem da equação justamente aquilo que deveria produzir o fenômeno: a variação genética.
Para conseguir isso, precisariam de muitas gerações e de um animal com uma característica bastante conveniente.
Um pequeno caracol permitiu realizar um experimento incomum
Os pesquisadores utilizaram a espécie Physa acuta, um pequeno caracol de água doce.
Esse organismo é hermafrodita e possui uma característica particularmente útil para esse tipo de estudo: consegue realizar autofecundação.
Em outras palavras, um único indivíduo pode produzir descendentes utilizando seus próprios gametas.
A equipe submeteu os animais a autofecundação forçada durante 28 gerações consecutivas.
Com o passar das gerações, esse procedimento reduz progressivamente a heterozigosidade e produz linhagens cada vez mais geneticamente uniformes.
Ao final do processo, a variabilidade genética havia chegado a níveis próximos de zero.
Era exatamente o cenário que os pesquisadores precisavam.
Se a explicação tradicional estivesse completa, eliminar praticamente toda a diversidade deveria também reduzir drasticamente as diferenças entre diferentes tipos de cruzamento.
A equipe então comparou três situações: autofecundação, reprodução entre irmãos e cruzamentos entre primos.
Foi nesse momento que apareceu o resultado inesperado.
Mesmo quase sem diferenças genéticas, os efeitos continuaram
Os descendentes produzidos por autofecundação apresentaram menor sobrevivência durante a juventude, tamanho corporal reduzido e menor sucesso reprodutivo.
E isso aconteceu mesmo quando comparados aos descendentes produzidos por cruzamentos entre irmãos e entre primos dentro das linhagens altamente uniformes.
O resultado cria um problema para uma interpretação puramente genética.
Se os animais utilizados no experimento possuíam níveis extremamente baixos de variação genética, as diferenças observadas não poderiam ser explicadas completamente pela simples combinação de mutações prejudiciais diferentes.
Alguma outra coisa parecia acompanhar o grau de parentesco.
Os pesquisadores não afirmam ter encerrado a questão. Em vez disso, o trabalho abre espaço para investigar um mecanismo capaz de modificar a maneira como os genes funcionam sem necessariamente alterar a sequência do DNA.
É aí que entra a epigenética.
A resposta pode estar em marcas que ficam sobre o DNA
Mecanismos epigenéticos funcionam como uma camada adicional de regulação do organismo.
A sequência genética pode permanecer exatamente igual, enquanto determinadas marcas químicas ajudam a controlar quais genes ficam mais ou menos ativos.
Algumas dessas alterações podem ser transmitidas entre gerações.
Os pesquisadores consideram que epimutações podem ajudar a explicar os resultados encontrados nos caracóis.
Essas mudanças epigenéticas podem surgir e desaparecer com uma frequência maior do que mutações convencionais no DNA.
Uma possibilidade é que indivíduos muito próximos compartilhem determinadas marcas epigenéticas desfavoráveis e que, durante a reprodução, essas características influenciem desenvolvimento, sobrevivência e capacidade reprodutiva dos descendentes.
Por enquanto, trata-se de uma hipótese que precisará ser investigada diretamente.
Mas, se confirmada, ela ampliaria significativamente nossa compreensão da depressão por consanguinidade.
E isso importa por motivos que vão muito além dos caracóis utilizados no laboratório.
O resultado pode mudar a maneira de pensar espécies ameaçadas
Populações pequenas representam um enorme desafio para programas de conservação.
Quando restam poucos indivíduos de uma espécie, torna-se inevitavelmente mais difícil evitar a reprodução entre animais aparentados.
Tradicionalmente, uma das grandes preocupações é impedir a perda de diversidade genética e a acumulação de mutações prejudiciais.
O novo trabalho sugere que talvez seja necessário observar também a diversidade epigenética.
Isso poderia influenciar futuramente estratégias de reprodução em cativeiro, conservação de espécies ameaçadas e programas de melhoramento genético.
Ainda é cedo para transformar o resultado em novas regras práticas. O estudo utilizou uma espécie específica e os mecanismos responsáveis pelas diferenças encontradas ainda precisam ser esclarecidos.
Mas o experimento conseguiu algo importante.
Os pesquisadores reduziram a diversidade genética durante 28 gerações até chegar a linhagens quase uniformes. Depois fizeram uma pergunta aparentemente simples: se os genes explicam tudo, o problema deveria praticamente desaparecer?
Não desapareceu.
Depois de mais de um século procurando a resposta principalmente dentro da sequência do DNA, a biologia agora ganhou um motivo para observar também aquilo que acontece sobre ela.
[Fonte: Cadena3]
