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A evolução do polvo e da lula é oficialmente mais estranha do que jamais poderíamos ter imaginado

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Os polvos evoluem de maneira diferente de outros organismos. Foto: Taken/Pixabay

Quando pensamos que os polvos não poderiam ser mais estranhos , descobrimos que eles e seus irmãos cefalópodes evoluem de maneira diferente de quase todos os outros organismos do planeta.

Em uma reviravolta surpreendente, em abril de 2017 os cientistas descobriram que os polvos, junto com algumas espécies de lulas e chocos, editam rotineiramente suas sequências de RNA (ácido ribonucleico) para se adaptarem ao ambiente. Isso é estranho porque não é assim que as adaptações geralmente acontecem em animais multicelulares. Quando um organismo muda de alguma forma fundamental, normalmente começa com uma mutação genética – uma mudança no DNA.

Essas mudanças genéticas são então traduzidas em ação pelo auxiliar molecular do DNA, o RNA. Você pode pensar nas instruções do DNA como uma receita, enquanto o RNA é o chef que orquestra o cozimento na cozinha de cada célula, produzindo as proteínas necessárias para manter todo o organismo funcionando.

Mas o RNA não apenas executa instruções cegamente – ocasionalmente ele improvisa com alguns dos ingredientes, mudando quais proteínas são produzidas na célula em um processo raro chamado edição de RNA .

Quando tal edição acontece, ela pode mudar a forma como as proteínas funcionam, permitindo que o organismo ajuste sua informação genética sem realmente sofrer qualquer mutação genética. Mas a maioria dos organismos realmente não se preocupa com esse método, pois é confuso e causa problemas com mais freqüência do que resolvê-los.

“O consenso entre as pessoas que estudam essas coisas é que a Mãe Natureza deu uma chance à edição de RNA, achou que faltava e quase a abandonou”, relatou Anna Vlasits para a revista científica “Wired”.

Mas parece que os cefalópodes não receberam o memorando.

Em 2015 , os pesquisadores descobriram que a lula comum editou mais de 60 por cento do RNA em seu sistema nervoso. Essas edições mudaram essencialmente a fisiologia do cérebro, presumivelmente para se adaptar a várias condições de temperatura no oceano.

A equipe voltou em 2017 com uma descoberta ainda mais surpreendente – pelo menos duas espécies de polvo e um choco fazem a mesma coisa regularmente. Para traçar comparações evolutivas , eles também examinaram um nautilus e uma lesma gastrópode e descobriram que suas proezas de edição de RNA estavam ausentes.

“Isso mostra que altos níveis de edição de RNA geralmente não são uma coisa molusca; é uma invenção dos cefalópodes coleoides”, disse o co-pesquisador Joshua Rosenthal do Laboratório Biológico Marinho dos EUA.

Os pesquisadores analisaram centenas de milhares de locais de registro de RNA nesses animais, que pertencem à subclasse coleoide dos cefalópodes. Eles descobriram que a edição inteligente de RNA era especialmente comum no sistema nervoso coleoide.

“Eu me pergunto se isso tem a ver com seus cérebros extremamente desenvolvidos”, disse o geneticista Kazuko Nishikura, do Instituto Wistar dos Estados Unidos, que não estava envolvido no estudo, a Ed Yong , do site “The Atlantic”.

É verdade que os cefalópodes coleoides são excepcionalmente inteligentes. Portanto, é certamente uma hipótese convincente de que a inteligência do polvo pode vir de sua alta dependência não convencional em edições de RNA para manter o cérebro funcionando.

“Há algo fundamentalmente diferente acontecendo nesses cefalópodes”, disse Rosenthal .

Mas não é só que esses animais são adeptos a consertar seu RNA conforme necessário – a equipe descobriu que essa capacidade veio com uma compensação evolutiva distinta, que os diferencia do resto do mundo animal.

Em termos de evolução genômica comum (aquela que usa mutações genéticas, como mencionado acima), os coleoides têm evoluído muito, muito lentamente. Os pesquisadores afirmaram que este foi um sacrifício necessário – se você encontrar um mecanismo que o ajude a sobreviver, continue usando-o.

“A conclusão aqui é que, para manter essa flexibilidade para editar o RNA, os coleoides tiveram que abrir mão da capacidade de evoluir nas regiões vizinhas – muito”, disse Rosenthal .

Na próxima etapa, a equipe desenvolverá modelos genéticos de cefalópodes para que eles possam rastrear como e quando essa edição de RNA começa.

“Pode ser algo tão simples como mudanças de temperatura ou tão complicado como a experiência, uma forma de memória”, disse Rosenthal .

Os resultados foram publicados na revista científica “Cell”.

Fonte: BGR.com