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Ciência

Pequenas diferenças

Cientistas analisam o DNA de 79 grandes primatas, incluindo nove pessoas, para encontrar as variações genéticas que expliquem a distinção entre as espécies. O estudo ajudará a entender melhor o surgimento de doenças em humanos e a preservar animais ameaçados de extinção

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postado em 04/07/2013 18:00 / atualizado em 04/07/2013 11:16

Paloma Oliveto


Imagem reúne alguns dos animais cujo DNA foi analisado: busca por entender a evolução do ponto de vista genético (Ian Bickerstaff/Divulgação) 
Imagem reúne alguns dos animais cujo DNA foi analisado: busca por entender a evolução do ponto de vista genético


Aos 14 anos, o holandês Abeeko, hoje morador de Leipzig, na Alemanha, é tão sisudo que chega a parecer mal-humorado. O comportamento mais sério condiz com sua função: desde o início de 2012, ele chefia um bando de gorilas em Pogoland, área destinada a diversas espécies de primatas do zoológico da cidade. Vicky é o oposto. Habitante de um santuário em Camarões desde que tinha 6 meses, quando foi resgatada de um vilarejo, a jovem chimpanzé de 4 anos é simpática, risonha e tem como atividade favorita pular de galho em galho.

De temperamento, espécie e origem diferentes — um nasceu no cativeiro, o outro, na selva —, esses animais compartilham um ancestral comum e quase 100% dos genes. A diversidade em nível molecular, contudo, faz com que Abeeko e Vicky tenham características físicas, orgânicas, sociais e comportamentais particulares. É o que os difere também dos outros grandes primatas (denominação dada ao grupo que inclui, além de gorilas e chimpanzés, os organgotangos, os bonobos e os humanos). Agora, essas distinções foram identificadas e catalogadas, em um trabalho de cientistas espanhóis e americanos que pretendem, com o mapeamento, ajudar a entender melhor a história da evolução, sob o ponto de vista da genética.

No trabalho, divulgado na edição de hoje da revista Nature, os pesquisadores sequenciaram o genoma de 79 indivíduos cativos e selvagens das grandes espécies — incluindo nove humanos —, atrás de polimorfismos de nucleotídeo simples. Os SNPs (sigla em inglês) são variações em uma das quatro bases que formam a sequência do DNA: G,C, A e T. Cada letra corresponde a uma molécula orgânica que, sozinha, não faria nada, mas, combinada às demais, forma a estrutura genética dos seres vivos. Variações na ordem de apenas uma dessas letras (GCAT e CATG, por exemplo) estão por trás de mudanças significativas em determinadas populações, que vão de características físicas a suscetibilidade a doenças. A origem do HIV, o vírus da Aids, por exemplo, é associada ao vírus da imunodeficiência símia (SIV), que incide sobre macacos rhesus.

Comparação
“Nos humanos, os padrões de variação genética estão ficando cada vez mais bem caracterizados por métodos modernos de identificação molecular. Entender a variação dos homens sob um contexto evolutivo, porém, requer a comparação dos padrões da nossa espécie com a de outros hominídeos”, explica a antropóloga evolutiva Maryellen Ruvolo, da Universidade de Harvard. A pesquisadora, que não participou do mapeamento, explica que só assim é possível revelar traços compartilhados com outros hominídeos e aqueles que são unicamente humanos. “Ao ser caracterizada, a variação genética entre chimpanzés, gorilas, bonobos e orangotangos faz essa comparação possível agora”, afirma.

De acordo com Ruvolo, esses dados permitem reconstruir diferentes tipos de informações, como o parentesco evolutivo de subespécies e populações específicas, a estimativa da época em que divergiram, as dinâmicas populacionais no passado e até a estrutura social de um grupo. “O conhecimento da variação genética dos hominídeos também é relevante para campos como a conservação dos primatas e a medicina”, ressalta. Ao longo da evolução, ocorreram mudanças no perfil genético de homens e macacos, com o aparecimento de mutações que estão por trás de doenças como câncer e Alzheimer. Saber quando e como isso ocorreu é um dos passos, segundo os cientistas, para dominar a expressão desses genes e, assim, controlar as enfermidades.

Em um artigo publicado também nesta semana na revista Genome Research, dois coautores do trabalho divulgado na Nature revelaram a primeira evidência genética em um chimpanzé de uma doença parecida à síndrome Smith-Magenis, um problema genético que, em humanos, provoca distúrbios físicos, mentais e comportamentais. Suzie-A, uma primata fêmea cujo genoma foi sequenciado por Evan Eichler, da Universidade de Washington em Seattle, e Peter H. Sudmant, da Universidade Pompeu Fabra, apresentava os mesmos sintomas que caracterizam indivíduos portadores da síndrome, como obesidade, deformidade na coluna vertebral e doença renal. A chimpanzé carregava no DNA a mesma variante já associada com a Smith-Magenis nos pacientes humanos.

Conservação
No caso do estudo publicado hoje, o foco está nas estratégias de conservação das espécies — muitas vezes, as variantes genéticas são resultado da pressão evolutiva para a adaptação a novas situações e realidades. “Nós encontramos um número considerável de diversificação genética entre os grandes primatas; foram mais de 80 milhões. Só no caso dos chimpanzés, identificamos 27,2 milhões de SNPs”, conta Tomas Marques-Bonet, geneticista da Universidade de Michigan, nos EUA, e do Instituto de Biologia Evolutiva da Universidade Pompeu Fabra, na Catalunha. Ele explica que os cálculos foram feitos por computador. O principal autor do artigo destaca que, se a diversidade garantiu, há 15 milhões de anos, que os ancestrais dos primatas modernos se estabelecessem no planeta, dando base para a origem de diversas linhagens dentro de cada espécie, hoje a situação está diferente.

“Recentemente, apesar da rica história evolutiva, os grandes primatas estão passando por declínios graves em seus hábitats naturais”, alerta o pesquisador. Em algumas regiões, já houve perdas populacionais de 75%, cita. “Os SNPs que identificamos podem ser usados para caracterizar padrões de diferenciação genética entre os grandes primatas em santuários e zoológicos e, por isso, são de grande importância para a conservação dessas espécies ameaçadas. Esses esforços vão ajudar muito os planejamentos de conservação e manejo das populações primatas ao fornecer importantes informações sobre como será possível manter a diversidade genética na vida selvagem para as gerações futuras”, acredita.

Para Devin P. Locke, geneticista do Centro de Genoma da Universidade de Washington em Seattle, o mapeamento dos polimorfismos de nucleotídeo simples serão especialmente úteis, agora, para garantir a sobrevivência dos orangotangos. Locke chefiou uma equipe internacional de pesquisadores que sequenciou, pela primeira vez, o genoma desse primata. “Os organgotangos estão criticamente ameaçados. Existem apenas 7,5 mil em Sumatra e 50 mil em Bornéu”, diz o pesquisador, destacando que a União Internacional pela Conservação da Natureza incluiu o símio em sua lista vermelha.

“É muito grave só existirem orangotangos selvagens nessas duas localidades. Doenças, caça ilegal e destruição da floresta tropical em nome do agronegócio podem simplesmente varrer essa espécie da face da terra”, afirma Locke. Entre as aplicações práticas do sequenciamento genético e, agora, do mapeamento dos SNPs, o cientista destaca programas de cruzamento que podem ser adotados por zoológicos e santuários. Como, quanto maior a diversidade, mais resiliente é uma espécie, é possível determinar, a partir do perfil genético, os indivíduos com mais chances de gerar filhotes que levem adiante essa característica evolutiva. “Se você olhar para um chimpanzé ou para um gorila, esse caras vão olhar de volta para você”, escreveu, em nota, Peter H. Sudmant, da Universidade Pompeu Fabra. “Eles agem da mesma forma que nós. Precisamos encontrar maneiras de proteger essas preciosas espécies”, concluiu.
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