2009-06-29

Subject: Evolução acelera quando está mais quente

 

Evolução acelera quando está mais quente

 

 

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O clima pode ter um efeito directo na velocidade a que a "evolução molecular" ocorre em mamíferos, sugere um estudo agora conhecido.

Os investigadores descobriram que, entre pares de mamíferos da mesma espécie, o DNA daqueles que vivem em climas mais quentes se altera a uma taxa superior.

Essas alterações, mutações génicas em que uma letra do código genético é substituída por outra, são o primeiro passo da evolução.

O estudo, relatado na última edição da revista Proceedings of the Royal Society B, pode ajudar a explicar o motivo porque os trópicos são pontos quentes de biodiversidade.

O DNA pode sofrer mutações e alterar-se de forma imperceptível de cada vez que uma célula se divide para formar uma cópia de si própria mas quando uma dessas mutações causa uma alteração que é vantajosa para o organismo, por exemplo tornando-o resistente a uma doença, é frequentemente seleccionada, passada às próximas gerações da mesma espécie.

Algumas alterações, que criam diferenças no interior de uma população mas não dão origem a uma nova espécie, são conhecidas por microevolução.

A ideia de que a microevolução acontece mais rapidamente em ambientes quentes não é nova mas esta foi a primeira vez que o efeito foi demonstrado em mamíferos, animais capazes de regular a sua temperatura interna.

"O resultado foi inesperado", diz Len Gillman, da Universidade Tecnológica de Auckland, que liderou o estudo. "Já tínhamos antes encontrado um resultado semelhante para espécies vegetais e outras equipas tinham-no encontrado em animais marinhos mas dado que todos esses organismos são ectotérmicos, todos assumiram que o efeito era devido ao facto de o clima estar a alterar a sua taxa metabólica."

Os cientistas acreditam que esta associação entre a temperatura e a taxa metabólica significa que, em climas mais quentes, as células germinativas que originam eventualmente óvulos e espermatozóides se dividem mais frequentemente.

"Um aumento nas divisões celulares fornece mais oportunidades para a ocorrência de mutações na população num dado período de tempo", explica Gillman. "Este aumento também vai, por sua vez, aumentar a probabilidade de as mutações serem favoráveis e serem seleccionadas na espécie."

 

"Suspeitámos que o mesmo efeito poderia estar a acontecer em mamíferos, pois as alterações sazonais afectam a actividade dos animais", disse Gillman. 

Assim, ele e a sua equipa foram comparar o DNA de 130 pares de mamíferos, analisando espécies-irmãs geneticamente semelhantes, em que cada elemento do par vivia a diferentes latitudes ou altitudes.

Seguiram as alterações num gene que codifica uma proteína conhecida por citocromo b, comparando o mesmo gene em cada par de mamíferos com o gene de referência presente num ancestral comum.

Ao procurar mutações no código do DNA para este gene, cada local onde uma letra tinha sido substituída por outra, os investigadores foram capazes de ver quais dos dois mamíferos tinham "microevoluído" mais rapidamente.

Os animais que vivem em ambientes onde o clima é mais quente tinham cerca de 1,5 vezes mais substituições deste tipo que os animais que vivem em ambientes mais frios.

Gillman explicou que, nas latitudes mais elevadas onde os ambientes são mais frios e menos produtivos, os animais frequentemente conservam a sua energia hibernando ou descansando mais para reduzir a sua taxa metabólica. "Em climas mais quentes a actividade metabólica anual será provavelmente mais elevada, o que levará a mais divisões celulares no total anual na linha germinativa."

Estes resultados apoiam a ideia de que a elevada biodiversidade tropical é causada pelas taxas de evolução mais rápidas dos climas quentes. 

 

 

Saber mais:

Proceedings of the Royal Society B

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