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Pesquisadores estudam a capacidade de evolução da própria evolução

Um novo estudo concluiu que a seleção natural favorece os organismos com maior capacidade de gerar variações genéticas. A grande habilidade de dar origem a mutações genéticas ajuda algumas bactérias, por exemplo, na evolução e adaptação a ambientes que passam por rápidas mudanças.

A bactéria Borrelia burgdorferi, causadora da doença de Lyme, é capaz de se evadir das respostas imunológicas do organismo hospedeiro, graças à sua imensa capacidade de adaptação. Foto: Stem Jems/SPL

A bactéria Borrelia burgdorferi, causadora da doença de Lyme, é capaz de se evadir das respostas imunológicas do organismo hospedeiro, graças à sua imensa capacidade de adaptação. Foto: Stem Jems/SPL

Pesquisas com a Borrelia burgdorferi, bactéria que causa a Doença de Lyme (doença geralmente transmitida pela picada de um carrapato infectado), mostraram que a capacidade de evoluir pode, ela própria, ser alvo da seleção natural, de acordo com uma dissertação publicada no periódico PLoS Pathogens.

O autor e líder do estudo, Dustin Brisson, biólogo evolutivo da Universidade da Pennsylvania na Filadélfia, afirma haver outros conjuntos de dados sugerindo a existência da seleção da capacidade evolutiva, “mas este é o primeiro exemplo no qual realmente não há outras respostas para os dados a serem confundidas”.

A espécie B. burgdorferi pode causar uma infecção crônica, mesmo que seu hospedeiro organize uma resposta imunológica forte: ela escapa de tal defesa ajustando ligeiramente o formato e a expressão do seu principal antígeno (substância que provoca a reação imune) de superfície, o VIsE. Uma série de sequências genéticas não expressas, organizadas em “fitas cassete”, recombina-se com o gene para o VIsE, alterando a proteína resultante, de forma que ela passe ilesa de detecção por parte do organismo hospedeiro, informa a Nature.

“Eles fazem a inteligente conjectura de que a variação nesses cassetes diz algo a respeito da capacidade de evolução, e os resultados dão suporte à ideia”, diz Tim Cooper, biólogo evolutivo da Universidade de Houston, no Texas.

Os cientistas observaram a evolução molecular das sequências genéticas contidas nos “cassetes” em 12 linhagens da B. burgdorferi. Descobriu-se que a seleção natural parece favorecer as bactérias que apresentam maior variabilidade genética nessas sequências e, portanto, uma capacidade superior de geração de diferentes versões do antígeno.

“A maior diversidade entre os cassetes não deveria ser, por si mesma, uma vantagem seletiva, considerando que eles não são expressos e nada mais fazem”, diz Brisson, “[m]as nós encontramos evidências de seleção, então a questão é: para o que mais seriam além da capacidade evolutiva?”

Brisson também examinou amostras da B. burgdorferi congeladas nos anos 1990 pelo co-autor do seu estudo, Brian Stevenson, pesquisador da doença de Lyme na Universidade de Kentucky. Stevenson havia coletado as amostras após infectar ratos experimentalmente com uma cepa da bactéria e isolar os organismos novamente, um ano depois, para ver como evoluíram. Quando Brisson reexaminou as amostras, descobriu que as alterações nas sequências genéticas dos cassetes não expressos eram mais comuns do que alterações em outras partes do genoma.

“Faz muito sentido que os organismos devem estar predispostos a lidar com ambientes futuros, mas quando se começa a pensar sobre como isto pode ocorrer, não é tão óbvio”, pondera Paul Rainey, geneticista do Instituto de Estudos Avançados da Nova Zelândia, em Auckland, e do Instituto Max Planck de Biologia Evolutiva em Plön, Alemanha. “Esses caras mostraram, com bastante clareza, que a seleção natural pode levar à evolução de tipos que tenham uma capacidade superior de responder a ambientes futuros”.

Fonte: Nature

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This entry was posted on 18 de Novembro de 2013 by in Biologia and tagged , , , , , , , , , .

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