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terça-feira, 12 de janeiro de 2010

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

*Anyone may, without requesting permission, use original figures or tables published in PNAS for noncommercial and educational use (i.e., in a review article, in a book that is not for sale) provided that the original source and the applicable copyright notice are cited. (Veja aqui.)

7 comentários:

Joey Salgado disse...

Acho que o comentário errôneo da autora do trabalho foi um deslize de momento. Ela deve estar morrendo de vergonha agora, após a matéria publicada no NYT, rs.

Ari disse...

Esse tipo de escorregada é comum nas reportagens que tratam da evolução. Parece que os pesquisadores acham que as pessoas sabem como funciona a evolução e não se preocupam com o linguajar.Mas acontece que a imensa maioria das pessoas (mesmo nas escolas) não sabem. Aí é um tal de "mudou para se adaptar..." que não acaba mais. Mas o interessante são as formas diferentes para se chegar ao mesmo resultado. Essas mutações são totalmente aleatórias?

Ari disse...

Takata,
Totalmente fora do tema mas quiz compartilhar esse achado sobre debate:

Porque o outro lado dos debates em que estou é sempre tão hipócrita? Eles sempre pulam sobre o que diz o meu lado, e ainda deliberadamente ignoram todas as falhas do seu próprio lado. Vamos ser honestos sobre o duplo padrão: O outro lado fica ocupado com coisas erradas do meu lado, nunca com o seu. É como o outro lado pode ser tão enganoso: Eles estão sempre à procura de alcançar qualquer vantagem que puderem. Pessoas assim me deixam louco, e parece que a maioria das pessoas do outro lado é.

Legal, não?
abraços

none disse...

Salve, Joey,

Bem, certamente a pesquisadora sabe como opera a evolução. Mas a linguagem dita lamarckista pipoca a toda hora. Mesmo Dawkins faz uso dela. Pra mim é uma praga.

[]s,

Roberto Takata

none disse...

Ari,

Tanto quanto se sabe, são aleatórias. Aleatórias não no sentido de que não tenham uma causa específica, mas, sim, que não estejam direcionadas pela pressão seletiva.

A maior parte dos debates - de qualquer natureza - são hipócritas. Nós, humanos, somos hipócritas.

[]s,

Roberto Takata

Ari disse...

Takata,

Se você tiver tempo e interesse, veja que discussão interessante:
http://climateaudit.org/2010/01/18/curry-reviews-lindzen-and-choi/
Se não houver preconceito, coisas como essa elevarão muito a compreensão da ciência do clima.

abraços

none disse...

A análse de Curry desse trabalho de Lindzei e Choi pareceu interessante.

[]s,

Roberto Takata

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