A discreta borboleta azul Atlas foi confirmada como o animal com o maior número conhecido de pares de cromossomas.
A espécie esquiva Polyommatus atlantica, natural das montanhas do Norte de África, pode apresentar até 229 pares por célula.
Para comparação, a maioria das outras borboletas tem 31 ou 32 pares. Já os seres humanos possuem 23 pares no núcleo de cada célula.
Embora existam plantas que ultrapassam estes valores - como a samambaia língua-de-serpente (Ophioglossum reticulatum), com 720 cromossomas por célula - a diferença está no facto de muitas plantas poderem conter até dez conjuntos de ADN. A borboleta azul Atlas, em contrapartida, mantém apenas dois.
Borboleta azul Atlas e a evolução dos cromossomas
“Quando começámos a tentar compreender a evolução nas borboletas, sabíamos que tínhamos de sequenciar a borboleta azul Atlas, que é um caso extremo e, de certa forma, misterioso”, afirma a primeira autora Charlotte Wright, bióloga evolutiva do Instituto Wellcome Sanger, no Reino Unido.
Os investigadores vêem a borboleta azul Atlas como um exemplo extraordinário de evolução cromossómica que vale a pena decifrar com mais detalhe. Os veículos que transportam os seus genes dentro de cada célula são invulgarmente pequenos - mesmo quando comparados com os de outras borboletas.
Wright e os seus colegas propõem que, ao longo de um período relativamente “rápido” de cerca de três milhões de anos, os autossomas (isto é, os cromossomas não sexuais) se terão fragmentado de forma profunda.
Segundo a equipa, após centenas de eventos de “cisão”, os cerca de 24 cromossomas ancestrais terão sido repetidamente divididos até atingirem os 229. Essas quebras parecem ter ocorrido preferencialmente em regiões onde o ADN estava menos compactado, tornando-se mais fácil de separar.
Alterações cromossómicas desta magnitude são, em geral, encaradas como prejudiciais para a sobrevivência. Ainda assim, a borboleta azul Atlas mantém-se viável há milhões de anos.
Limites evolutivos: o papel dos cromossomas sexuais
Apesar da fragmentação acentuada nos autossomas, os cromossomas sexuais resistiram em grande medida a este processo - um sinal de que poderá existir um limite evolutivo para o grau de reorganização tolerável nessa parte do genoma.
“Já se observou a divisão de cromossomas noutras espécies de borboletas, mas não a este nível, o que sugere que existem razões importantes por detrás deste processo e que agora podemos começar a explorá-las”, explica o biólogo evolutivo Roger Vila, do Instituto de Biologia Evolutiva, em Espanha. Vila coordenou a equipa que recolheu exemplares selvagens para o estudo genético.
O que isto pode revelar sobre cancro e reorganização genética
“Também se observa rearranjos cromossómicos em células humanas cancerígenas”, acrescenta o genomicista Mark Blaxter, do Instituto Wellcome Sanger, “e compreender este processo na borboleta azul Atlas poderá ajudar, no futuro, a encontrar formas de limitar ou travar o mesmo tipo de fenómeno em células cancerígenas.”
Além do potencial biomédico, este caso pode ajudar a clarificar como mudanças drásticas no número e na arquitectura dos cromossomas influenciam a formação de novas espécies e a compatibilidade reprodutiva entre populações - um tema central para entender a diversidade das borboletas.
Há ainda um lado ecológico relevante: sendo uma espécie montanhosa do Norte de África, a borboleta azul Atlas depende de habitats que podem ser sensíveis a alterações ambientais. Compreender a sua biologia e evolução pode, por isso, contribuir para orientar prioridades de estudo e conservação desses ecossistemas.
O estudo foi publicado na revista Biologia Atual.
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