Cientistas descobriram como a molinésia-amazônica se clonou por 100.000 anos

Quando uma molinésia-amazônica (Poecilia formosa) diz que não precisa de um macho, acredite nela. Cada um desses peixinhos, encontrados em riachos de água doce no México e no sul do Texas, é fêmea e se reproduz exclusivamente de forma assexuada, dando à luz clones de si mesma. Por mais invejável que isso seja, o peixe apresenta um paradoxo evolutivo. De acordo com a teoria da evolução, pelo menos alguma reprodução sexuada é necessária para manter uma espécie geneticamente diversa e, portanto, menos propensa à extinção. Então, como esses peixes conseguiram prosperar por milênios?

De acordo com um novo estudo publicado na revista Nature na semana passada, as molinésias-amazônicas não sofreram os efeitos negativos previstos da e partenogênese. Além disso, parecem ter uma arma secreta para neutralizar as desvantagens da assexualidade. As descobertas lançam nova luz sobre como os molinésias-amazônicas e outras espécies assexuadas evitam a extinção.

As molinésias-amazônicas são peixes pequenos, de barbatanas arredondadas, não maiores que um polegar. Batizados em homenagem à raça guerreira da mitologia grega, esses peixes surgiram há cerca de 100.000 anos, depois que uma fêmea de molinésia-atlântica se apaixonou por um macho de molinésia-vela.

Enquanto acasalamentos entre membros de espécies diferentes geralmente produzem descendentes inférteis, este deu origem a uma espécie capaz de gerar cópias idênticas de si mesma.

Esses peixes precisam acasalar com pelo menos 4 machos de outras espécies para desencadear sua autoclonagem, um processo conhecido como ginogênese, mas seus descendentes nunca carregam o DNA desses machos.

Quando os molinésias-amazônicas foram descobertos em 1932, elas eram os primeiros vertebrados conhecidos por serem capazes de reprodução assexuada. Embora dezenas de vertebrados tenham sido descobertos posteriormente com a mesma capacidade, incluindo dragões-de-komodo e tubarões-martelo, os molinésias amazônicas são um dos poucos vertebrados a fazê-lo exclusivamente.

Como elas conseguiram sobreviver foi um mistério por muito tempo. De acordo com os modelos atuais de como as mutações genéticas se acumulam ao longo do tempo na reprodução assexuada, os molinésias-amazônicas: - "...ldeveriam ter sido extintas após cerca de 10.000 anos", disse Edward Ricemeyer, biólogo computacional da Universidade Ludwig Maximilian de Munique e coautor do novo estudo. - "O fato delas existirem há muito mais tempo do que isso apresenta esse paradoxo."

Edward afirma que os cientistas ainda não sabem como espécies assexuadas, especialmente as complexas como os vertebrados, não acumulam mutações prejudiciais, visto que a seleção natural não as elimina constantemente.

Para descobrir, ele e seus colegas examinaram os genomas de várias molinésias e descobriram que elas vêm realizando sua própria manutenção genética há dezenas de milhares de anos.

De acordo com suas análises genéticas, mutações prejudiciais surgem em molinésias-amazônicas com a mesma frequência que em suas primas de reprodução sexuada. No entanto, as molinésias parecem utilizar um processo genético pouco conhecido para garantir que tais mutações sejam eliminadas ou corrigidas.

Esse processo, conhecido como conversão gênica, funciona substituindo um segmento de DNA cromossômico por uma sequência correspondente copiada de uma sequência semelhante em outro cromossomo. Os mamíferos, incluindo os humanos, possuem essa capacidade, principalmente para reparar danos ao DNA.

Mas, para os molinésias amazônicos, a conversão gênica parece desempenhar o mesmo papel que um fenômeno chamado recombinação por cruzamento, o método pelo qual os genes da mãe e do pai são misturados em espécies com reprodução sexuada.

A conversão gênica, assim como a recombinação por cruzamento, cria variabilidade genética nas molinésias-amazônicas sobre a qual a seleção natural pode atuar, resultando na remoção e reparo de mutações indesejáveis.

Os cientistas suspeitavam que espécies assexuadas pudessem ter um mecanismo de defesa desse tipo, mas esta é a primeira vez que isso realmente acontece.

O que Edward e seus colegas descobriram nos genomas das molinésias-amazônicas é provavelmente o que está acontecendo em outras espécies assexuadas], elas só ainda não demonstraram.

Eu gostaria de ver estudos semelhantes em outras espécies assexuadas. Seria interessante ver o quão disseminado isso é em outros animais, plantas e fungos, e também se está ocorrendo em eucariotos microbianos ou protistas.

Não está claro se todas as espécies assexuadas utilizam ferramentas genéticas semelhantes, e Edward espera que pesquisas futuras respondam a essa questão.

Das milhares de espécies conhecidas por se reproduzirem por clonagem, os cientistas realizaram estudos detalhados apenas de algumas poucas, em nível genômico.

- "Compreender essas forças genéticas pode ter muitas aplicações", disse Edward. _ Desde a modificação genética de plantações até o tratamento de doenças como o câncer, uma doença na qual uma linhagem clonal de células acumula mutações que a fazem crescer e superar as linhagens não mutadas."

Embora os molinésias-amazônicas sejam fascinantes por si só, sua capacidade de clonagem pode nos ensinar algo sobre o combate a uma importante ameaça à saúde humana.

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