Londres — InkDesign News — Pesquisadores do Instituto Wellcome Sanger e do Instituto de Biologia Evolutiva (IBE: CSIC-UPF), Barcelona, confirmaram pela primeira vez, em estudo publicado em setembro na Current Biology, que a borboleta Atlas blue (Polyommatus atlantica) possui o maior número de cromossomos entre todos os animais multicelulares, com 229 pares, resultado de processos evolutivos únicos identificados através do sequenciamento genético.
O Contexto da Pesquisa
A biologia evolutiva busca entender as formas pelas quais as espécies mudam ao longo de milhões de anos, frequentemente analisando variações genéticas e cromossômicas entre espécies próximas. No caso da Atlas blue, conhecida por sua distribuição restrita às cadeias montanhosas do Marrocos e do nordeste da Argélia, havia suspeitas — mas não confirmação definitiva — de que seria o animal multicelular com maior número de cromossomos. Borboletas aparentadas, como a Common blue, comum no Reino Unido, possuem apenas 24 pares, delineando uma diferença extrema ainda pouco compreendida.
Resultados e Metodologia
O estudo sequenciou pela primeira vez o genoma completo da Atlas blue, possibilitando a criação de um genoma de referência para comparações futuras. Os cientistas descobriram que, diferentemente do processo de duplicação, os cromossomos da espécie foram fragmentados ao longo de cerca de três milhões de anos, especialmente em regiões onde o DNA é menos compactado. Isso resultou em um número exponencialmente maior de pares cromossômicos, sem acréscimo significativo de material genético.
Em relação à importância do fenômeno, Dr. Roger Vila, autor sênior do IBE, observa:
“A fragmentação de cromossomos já havia sido registrada em outras borboletas, mas nunca nessa escala, sugerindo razões evolutivas importantes que agora podemos começar a explorar.”
(“Breaking down chromosomes has been seen in other species of butterflies, but not on this level, suggesting that there are important reasons for this process which we can now start to explore.”)— Roger Vila, Pesquisador Sênior, Instituto de Biologia Evolutiva
Segundo a pesquisa, todas as regiões cromossômicas, exceto aquelas relacionadas ao sexo, passaram por essa divisão, levando o número de pares de 24 para 229. O detalhamento foi possível graças a esforços colaborativos de cientistas do Reino Unido e Espanha, utilizando as tecnologias mais avançadas de sequenciamento.
Implicações e Próximos Passos
A multiplicação do número de cromossomos pode fornecer vantagens evolutivas, como maior diversidade genética e potencial de adaptação rápida, embora também represente desafios relativos à complexidade genética e possível maior vulnerabilidade, especialmente frente às rápidas mudanças climáticas e impactos ambientais antropogênicos, como destruição de florestas e sobrepastoreio das áreas de ocorrência da espécie.
Dr. Charlotte Wright, autora principal no Wellcome Sanger Institute, comenta:
“Ao visualizar detalhadamente como os cromossomos da Atlas blue foram fragmentados ao longo do tempo, podemos iniciar investigações sobre os possíveis benefícios evolutivos desse fenômeno e até identificar lições para esforços futuros de conservação.”
(“Being able to see, in detail, how the Atlas blue butterfly chromosomes have been split over time in specific places, we can start to investigate what benefits this might have, how it impacts their ability to adapt to their environment, and whether there are any lessons we can learn from their DNA that might aid conservation in the future.”)— Charlotte Wright, Autora Principal, Wellcome Sanger Institute
As descobertas também têm impactos que ultrapassam a entomologia. Fenômenos semelhantes de rearranjos cromossômicos são observados em células cancerígenas humanas; o estudo aprofundado desses processos na Atlas blue pode surgir como referência para pesquisas biomédicas, inclusive no combate ao câncer.
A pesquisa proporciona um novo ponto de partida para explorar a relação entre evolução cromossômica e formação de espécies e destaca a importância da genética na compreensão da resiliência e vulnerabilidade das espécies diante de desafios ambientais. Novas comparações entre borboletas da mesma família e outras linhagens poderão elucidar a perda ou preservação de genes e as suas consequências biológicas.
Fonte: (ScienceDaily – Ciência)
