Uma espécie de ácaro denominada Oppiella nova, cuja reprodução acontece de forma assexuada, apresentou um período de sobrevivência mais longo do que outros animais que se reproduzem da mesma forma.

Até agora, a sobrevivência de uma espécie animal por um período geologicamente longo de tempo com reprodução não sexual era considerada muito improvável ou até impossível. 

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Cientistas descobrem espécie animal que sobrevive sem reprodução sexual. Imagem: M. Maraun e K.Wehne

No entanto, uma equipe de zoólogos e biólogos evolutivos das Universidades de Colônia e Göttingen (na Alemanha), da Universidade de Lausanne (na Suíça) e da Universidade de Montpellier (na França), demonstrou, pela primeira vez, o chamado efeito Meselson em nesses ácaros besouros assexuados.

Segundo os pesquisadores, o efeito Meselson descreve um traço característico no genoma de um organismo que sugere reprodução puramente assexuada. Os resultados do estudo foram publicados no jornal científico PNAS.

Reprodução assexuada pode resultar em diversidade genética?

Espécies que fazem reprodução sexuada garantem uma diversidade genética produzida na prole pelo encontro de dois genomas diferentes que um par de pais pode fornecer. Em organismos com dois conjuntos de cromossomos, ou seja, duas cópias do genoma em cada uma de suas células, como os humanos e também espécies de ácaros que se reproduzem sexualmente, o sexo garante uma “mistura” constante das duas cópias. 

Dessa forma, a diversidade genética entre diferentes indivíduos é garantida, mas as duas cópias do genoma dentro de um mesmo indivíduo permanecem, em média, muito semelhantes.

Pesquisadores dizem que também é possível para espécies de reprodução assexuada, que geram clones genéticos de si mesmas, introduzir variação genética em seus genomas e, assim, se adaptar ao seu ambiente durante a evolução. 

Oppiella nova, cuja reprodução acontece de forma assexuada, apresentou um período de sobrevivência mais longo do que outros animais que se reproduzem da mesma forma. Imagem: Zoology UBC

No entanto, a falta de reprodução sexual (e, portanto, de “mistura”) em espécies assexuadas faz com que as duas cópias do genoma acumulem mutações ou mudanças na informação genética de forma independente e se tornem cada vez mais diferentes dentro de um indivíduo. Isso quer dizer que as duas cópias evoluem independentemente uma da outra. 

O efeito Meselson descreve a detecção dessas diferenças nos conjuntos de cromossomos de espécies puramente assexuadas. “Isso pode parecer simples. Mas, na prática, o efeito Meselson nunca foi demonstrado de forma conclusiva em animais – até agora”, explicou a professora Tanja Schwander, do Departamento de Ecologia e Evolução da Universidade de Lausanne.

Longevidade de animais de reprodução assexuada é tratada como “escândalo” pela genética

A existência de antigas espécies animais assexuadas, como os ácaros besouros Oppiella nova, é difícil para os biólogos evolucionistas explicarem, porque a reprodução assexuada parece ser muito desvantajosa a longo prazo. 

Espécies animais como O. nova, que consistem exclusivamente em fêmeas, são, portanto, também chamadas de “escândalos assexuados antigos”.

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Provar que os escândalos assexuados antigos realmente se reproduzem exclusivamente de forma assexual é uma tarefa muito complexa. De acordo com o primeiro autor do estudo, Alexander Brandt, da Universidade de Lausanne, “pode haver, por exemplo, algum tipo de troca sexual ‘enigmática’ que ainda não é conhecida”. Por exemplo: muito raramente, um macho reprodutor poderia ser produzido ‘por acidente’.

A reprodução puramente assexuada, pelo menos teoricamente, deixa para trás um traço particularmente característico no genoma: o efeito Meselson.

Dois tipos de ácaros Oppiella foram comparados na pesquisa sobre reprodução assexuada

Para o estudo, os pesquisadores observaram diferentes populações de Oppiella nova e da espécie Oppiella subpectinata, intimamente relacionada, mas que se reproduz sexualmente. Então, sequenciaram e analisaram suas informações genéticas. 

“Esses ácaros têm apenas um quinto de milímetro de tamanho e são difíceis de identificar”, disse o Dr. Jens Bast, líder do grupo de pesquisa júnior de Emmy Noether no Instituto de Zoologia da Universidade de Colônia.

Além disso, a análise dos dados do genoma exigia programas de computador projetados especificamente para essa finalidade. Brandt, Schwander e Bast consultaram outros especialistas: o experiente cientista de solo e taxônomo Christian Bluhm, no Forest Research Institute Baden-Württemberg, Patrick Tran Van, bioinformático especializado em genômica evolutiva e o ecologista de solo Stefan Scheu, da Universidade de Göttingen.

Seus esforços foram recompensados: eles conseguiram provar o efeito Meselson. “Nossos resultados mostram claramente que O. nova se reproduz exclusivamente assexuadamente. Quando se trata de entender como a evolução funciona sem sexo, esses ácaros ainda podem fornecer mais surpresas”, concluiu Bast. 

Os resultados mostram que a sobrevivência de uma espécie sem reprodução sexuada é bastante rara, mas não impossível. A equipe de pesquisa agora tentará descobrir o que torna esses ácaros besouro tão especiais.

Fonte: Phys

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