Os cientistas conseguiram gerar as primeiras sequências cromossômicas completas de primatas não humanos. Publicado na revista Nature, o mapeamento de DNA revela variações notáveis nos cromossomos Y entre diferentes espécies. A equipe descobriu regiões até então inexploradas dos genomas desses grandes animais e semelhanças com o material genético humano. Para os pesquisadores, o trabalho pode ajudar a compreender melhor a evolução do Homo sapiens.
Durante o ensaio, investigadores de diferentes instituições concentraram-se nos cromossomas X e Y dos animais, que são cruciais para o desenvolvimento sexual e a fertilidade. Os genomas de chimpanzés, bonobos, gorilas, orangotangos de Bornéu e Sumatra, bem como de uma espécie mais distante, o gibão siamang, foram sequenciados.
“Essas sequências cromossômicas trazem uma quantidade significativa de novas informações”, destacou Brandon Pickett, cientista do Instituto Nacional de Pesquisa do Genoma Humano (NHGRI) e coautor do trabalho. Antes deste estudo, apenas a sequência do genoma do chimpanzé estava quase completa, mas ainda apresentava grandes lacunas, especialmente em regiões de DNA repetitivo.
Os cientistas descobriram que 62% a 66% dos cromossomas X e 75% a 82% dos cromossomas Y são constituídos por sequências repetitivas de ADN, agora caracterizáveis graças às novas tecnologias. Comparando com os humanos, a equipa notou que mais de 90% dos arranjos cromossómicos X dos macacos estavam alinhados com o X humano.
Revelações
Apenas 14% a 27% do arranjo genético do cromossomo Y símio mostrou sincronização semelhante ao material humano. “A extensão das diferenças entre os cromossomas Y destas espécies foi surpreendente”, comentou Kateryna Makova, cientista da Universidade Estatal da Pensilvânia. “Algumas destas espécies divergiram da linhagem humana há apenas 7 milhões de anos, mostrando que os cromossomas Y evoluem muito rapidamente”.
Uma diferença marcante entre os cromossomos Y das espécies avaliadas é o seu comprimento; a do orangotango de Sumatra, por exemplo, é duas vezes mais longa que a do gibão. A variação no número e tipo de repetições de DNA, incluindo palíndromos – sequências de DNA que são repetidas ao contrário – contribui para essas diferenças.
“Ter esses genes em palíndromos é como manter uma cópia de segurança”, explicou Adam Phillippy, pesquisador do NHGRI. “Muitos destes genes desempenham papéis importantes, especialmente na produção de espermatozoides”.
Fabrício Escarlate, professor de ciências biológicas do UniCeub, em Brasília, destaca que, ao contrário de alguns modelos que se popularizaram sobre a evolução dos primatas, a ideia de uma espécie evoluindo linearmente até se tornar humana é equivocada. “A famosa imagem do macaco subindo gradualmente até se tornar humano transmite a falsa ideia de que uma espécie deixa de existir para que outra possa passar a existir.”
Scarlet explica que, na realidade, muitas espécies de hominídeos existiram simultaneamente. “Temos boas evidências disso, inclusive em estudos genéticos que mostram que o Homo sapiens e os neandertais, por exemplo, coexistiram e até hibridaram. Isso significa que carregamos genes neandertais.”
Prevenção
Para o professor universitário, compreender a evolução dos cromossomos sexuais, como o “Esse problema é comum em populações pequenas e ameaçadas, que enfrentam um grave gargalo devido à ação humana, como a caça e a destruição de habitats. que são muito próximos geneticamente, o que aumenta a incidência de genes deletérios, inviabilizando embriões e causando condições prejudiciais à saúde.”
Os investigadores identificaram várias sequências específicas de espécies chamadas “satélites” entre os cromossomas dos grandes símios, incluindo em regiões chamadas teloméricas e centroméricas, que ajudam na organização durante a divisão celular. “Essas sequências de satélites de grandes primatas abrem um novo território para exploração”, sublinhou Makova.
Segundo o artigo, essas sequências ajudam a estudar a evolução dos grandes símios e dos humanos. Os pesquisadores continuam a descobrir os genomas completos dessas espécies, o que ajuda a compreender melhor as forças evolutivas que atuam no cromossomo Y, influenciadas pelo viés de mutação masculina e pelas pequenas populações, levando à rápida evolução. “Estas espécies de grandes primatas estão ameaçadas de extinção”, lembrou Makova, destacando a importância de aplicar este conhecimento para compreender e proteger estas espécies ameaçadas.
Vitor Sena, biólogo brasiliense, reitera que estudar genética é fundamental para a conservação das espécies. “Compreender a diversidade genética dentro e entre as populações pode informar os programas de conservação. Esta variedade é crucial para a sobrevivência das espécies, garantindo que elas tenham a capacidade de se adaptar às mudanças ambientais e climáticas e de resistir às doenças”.
Segundo o especialista, a análise de DNA também ajuda a identificar populações geneticamente isoladas ou vulneráveis. “Isso pode trazer informações extremamente importantes para estratégias de manejo que promoverão a saúde genética e a viabilidade a longo prazo. Além disso, a genética pode revelar padrões de parentesco e migração que são essenciais para programas de reprodução e reintrodução de espécies”.
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