Lagartos brancos e a praga da teleologia

(Atenção, leitor desavisado ou leitora desavisada, eu disse teleologia não teologia.)

Uma reportagem do New York Times, reproduzida pela Folha Online, fala a respeito da evolução da coloração de lagartos que colonizaram dunas de areia branca. (A reportagem do NYT é mais completa, com figuras e link para o trabalho original.)

A matéria destaca um aspecto banal em termos científicos: os lagartos que colonizaram as dunas, descendentes de variedades de cores escuras, apresentam cores mais claras que seus parentes que ocupam os arredores - com cores de fundo mais escuras. Isso é tão esperado que a Dra. Rosenblum (a principal autora do artigo) diz: "É óbvio o que aconteceu". Mas esse destaque não é de todo despropositado, já que a comunicação se volta para um público mais amplo, que inclui, sabidamente, uma fração considerável de pessoas que desconhecem a teoria da evolução e os fatos que a sustentam.

O meu destaque vai para a escorregada dada pela pesquisadora (licença poética abusiva?): a linguagem finalista. Ela assim explica o óbvio: "Todos ficaram brancos para que pudessem fugir de seus predadores com mais facilidade". É uma linguagem finalista, teleológica: branco *para* fugir. Como se a evolução tivesse algum tipo de presciência. Ou que os lagartos fossem capazes - como o camaleão - de mudar sua coloração a seu bel-prazer. De quebra ainda passa a impressão de que a evolução é um fenômeno individual: um lagarto A, de cor escura, muda para um ambiente de cor clara, e esse mesmo lagarto A adquire uma cor clara.

Em um frase, bate de frente com toda a diferença de pensamento evolutivo estabelecida a partir de Darwin e Wallace.

Só mais abaixo na reportagem entra-se no cerne do mérito do estudo - a ocorrência da evolução e a direção em que ela ocorreu não são novidades, nem mesmo a velocidade dessa mudança - ao estudar as populações de três espécies diferentes que passaram pelo mesmo processo geral, encontraram que o mesmo gene (envolvido na produção de melanina, claro) estava alterado nas populações claras de duas espécies. Qual a importância disso? A importância é que lança luz sobre o processo de evolução convergente: a evolução de uma mesma característica de modo independente por linhagens distintas. (Figura 1.)

Figura 1. A - Formas claras e escuras das espécies analisadas de lagartos. Em cima, as formas claras - da região das dunas; abaixo - as formas escuras - das regiões do entorno, com solo mais escuro; mais abaixo - código da posição e dos aminoácidos alterados nas formas claras, em relação às formas escuras, na proteína MC1R. B - Esquema da proteína de membrana MC1R. Pontos escuros indicam as posições de mutação nas formas claras.*

Mas os pesquisadores analisaram em mais detalhes. Embora o mesmo gene tivesse sido alterado, as alterações eram distintas.

O gene alterado é o que codifica o receptor de melanocortina do tipo 1 (MC1R ou Mc1r). Melanocortinas formam uma classe diversa de hormônios peptídicos - como o hormônio adrenocorticotrópico, ACTH, (que estimula a produção de cortisol pela glândula adrenal, bem como androgênios - está ligado á resposta ao estresse) e o hormônio estimulante de melanócitos, MSH, que está ligado à pigmentação. O MSH se liga ao MC1R, que dispara uma série de reações na célula, levando à produção de melanina - tornando a pele mais escura.

O gene Mc1r (os genes recebem o mesmo nome da proteína que codificam - quando se conhece o produto gênico associado -, mas são grafados em itálico) em uma das espécies sofreu uma alteração tal que a proteína MC1R tinha dimuída sua capacidade de disparar os eventos subsequentes à ligação da MSH no receptor (transdução). Em outra espécie, a alteração no Mc1r fez com que a proteína MC1R deixasse de se integrar à membrana celular de modo adequado. O resultado em ambos os casos era uma resposta dimuída à presença de MSH, levando a uma menor produção de melanina no final. Até aí, morreu Neves: dá na mesma.

Dá na mesma? Não. A mutação que levava à diminuição na capacidade de transdução tem um comportamento recessivo - quando uma das cópias é do tipo normal, a coloração é normal, somente quando as duas cópias são mutadas, o indivíduo é branco. Já a mutação que levava à diminuição na capacidade de integração à membrana tem caráter dominante - a presença de uma cópia normal ao lado da mutante leva à produção de uma cor clara, somente se as duas cópias são selvagens, a coloração é escura.

A explicação disso provavelmente é que, como os receptores se dimerizam - isto é, ligam-se em pares -, quando um receptor que não se integra na membrana se liga a outro que seria capaz de se integrar, ambos ficam retidos no interior da célula: assim, o estado de caráter "não se ligar à membrana" domina sobre o estado "ligar-se à membrana" e, consequentemente, o estado de caráter "cor clara" domina sobre o estado "cor escura".

Já no caso de redução transdução, a presença de uma variante normal é o suficiente para disparar o sinal. E como o processo é em cascata, mesmo um sinal inicial reduzido acaba sendo amplificado e não há uma diferença final. Assim o estado de caráter "transduzir" o sinal (atenção não é "traduzir") domina sobre o estado "não transduzir" e, logo, o estado de caráter "cor escura" domina sobre o estado "cor clara".

A matéria comete mais um erro - desta vez não pela boca da pesquisadora -, a partir disso, diz que "pela genética mendeliana" espera-se que o caráter dominante se espalhe mais rapidamente do que o recessivo. Errado, a genética mendeliana não diz nada sobre espalhamento de uma variante. A velocidade de espalhamento é explicada pela teoria sintética da evolução: que une a genética mendeliana à teoria da evolução por seleção natural de Darwin-Wallace.

E agora, com a biologia molecular, tanto a genética mendeliana (bem como a não-mendeliana) quanto a evolução começam a ser destrinchadas caso a caso em um nível bem mais básico (e ao mesmo tempo mais sofisticado). O trabalho de Rosenblum e colaboradores é bem interessante, embora não chegue a ser uma novidade.

Referência
Rosenblum, E., Rompler, H., Schoneberg, T., & Hoekstra, H. (2009). Molecular and functional basis of phenotypic convergence in white lizards at White Sands Proceedings of the National Academy of Sciences DOI: 10.1073/pnas.0911042107

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