Isabel Almudi
Uma nova pesquisa indica que um antepassado comum, há 700 milhões de anos, moldou os genes de várias espécies bilateria.
Um estudo recente publicado na revista Nature Ecology and Evolution por investigadores do Centro de Regulação Genómica (CRG), em Barcelona, fornece informações inovadoras sobre a forma como os eventos de duplicação de genes, ocorridos há centenas de milhões de anos, moldaram a evolução de formas de vida complexas, incluindo vertebrados e invertebrados.
Esta investigação traça o caminho evolutivo até um antepassado comum, há cerca de 700 milhões de anos, que exibiu o plano corporal básico que a maioria dos animais complexos herda atualmente.
Este último antepassado comum dos bilateria – um supergrupo que inclui diversas espécies, desde os seres humanos aos insetos – deixou um legado genético que ainda é observável em mais de 7.000 grupos de genes em 20 espécies estudadas.
Bilateria é um dos mais importantes grupos animais, cujos representantes apresentam simetria bilateral: Os seus corpos são divididos verticalmente em duas metades, direita e esquerda que se espelham uma na outra.
Estas espécies vão desde os humanos e os tubarões até aos polvos. O estudo salienta a forma como estes genes ancestrais foram adaptados e especializados, particularmente no cérebro e nos tecidos reprodutivos, para satisfazer as exigências de adaptação de vários organismos ao longo de milénios.
Uma das principais conclusões do estudo é que cerca de metade destes genes ancestrais foram adaptados para funções específicas em determinadas partes do corpo, desviando-se dos seus papéis generalistas originais.
Esta adaptação foi facilitada por erros fortuitos de “copiar-colar” durante a evolução, particularmente através de eventos de duplicação de todo o genoma. Estas duplicações permitiram que os organismos mantivessem uma cópia de um gene para funções essenciais enquanto desenvolviam a segunda cópia para novos papéis especializados.
Federica Mantica, investigadora do CRG e autora do estudo, compara este processo a ter duas cópias de uma receita. Uma pode manter o original, enquanto a outra pode ser modificada ao longo do tempo para criar algo bastante diferente, mas ainda assim relacionado, como a evolução de uma receita de paella para uma de risoto.
A especialização destes genes conduziu a inovações evolutivas significativas. Por exemplo, o estudo refere o desenvolvimento de genes críticos para a formação de bainhas de mielina em vertebrados, melhorando a transmissão de sinais nervosos, e a especialização de genes em polvos que permitem a perceção da luz na sua pele, ajudando na camuflagem e na comunicação.
Da mesma forma, nos insetos, genes específicos evoluíram para apoiar a função muscular e a formação da cutícula, crucial para o voo, explica o SciTech Daily.
Além disso, o estudo explora a forma como certos genes, como os genes TESMIN e tomb, evoluíram para desempenhar papéis especializados nos testículos em diferentes espécies, como os vertebrados e os insectos. Esta especialização é tão crítica que qualquer perturbação nestes genes pode levar a problemas de fertilidade.
