Investigadores da Universidade de Colónia, na Alemanha, investigaram a reprodução assexuada de ácaros oribatídeos com recurso a técnicas de sequenciamento do genoma.
Em parceria com investigadores de outras instituições internacionais, os cientistas alemães mostraram que a chave por trás da evolução sem sexo dos ácaros oribatídeos pode estar na evolução independente das suas duas cópias cromossómicas: um fenómeno conhecido como “efeito Meselson”.
Sendo o sexo a força motriz da evolução, na sua ausência, os organismos correm o risco de estagnação e extinção genética – pelo menos de acordo com a teoria evolutiva predominante.
Mas o ácaro oribatídeo Platynothrus peltifer desafia esse paradigma: existe há mais de 20 milhões de anos, totalmente sem sexo.
Os ácaros assexuados produzem os seus descendentes femininos a partir de ovos não fertilizados, sem machos. Dependendo do mecanismo que restaura o conjunto diplóide de cromossomas, a descendência pode herdar todas ou algumas das variantes genéticas da mãe (alelos).
No ácaro oribatídeo, as duas cópias dos conjuntos de cromossomas evoluem independentemente uma da outra, permitindo que surjam novas variantes genéticas, ao mesmo tempo que retêm informações importantes.
Durante a investigação, a equipa observou diferenças notáveis na expressão génica, nomeadamente que cópias dos genes estão ativas e em que medida. Estas diferenças permitem respostas rápidas às mudanças ambientais e fornecem uma vantagem seletiva.
Outro mecanismo que contribui para a diversidade genética é a transferência horizontal de genes (HGT), ou seja, o movimento do material genético para fora das barreiras confinadas da reprodução sexuada.
“A transferência horizontal de genes pode ser encarada como a adição de novas ferramentas a uma caixa de ferramentas já existente. Alguns parecem ajudar o ácaro a digerir as paredes celulares, expandindo assim o seu espetro alimentar”, explicou Hüsna Öztoprak, citado pelo EurekAlert.
Os elementos transponíveis (TE), também conhecidos como “genes saltadores”, desempenham um importante papel, já que se movem no interior do genoma. No entanto, a sua atividade difere entre as duas cópias cromossómicas, podendo estar ativos numa e inativos na outra.
“Em futuros projetos de pesquisa, gostaríamos de descobrir se existem mecanismos adicionais importantes para a evolução sem sexo”, rematou o investigador Jens Bast, líder do grupo Emmy Noether na Universidade de Colónia.
O artigo científico foi publicado na Science Advances.