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Borboleta inspira pesquisas genéticas

25 Jul 2011 - 16h44Por Estadão.com

Há mais de 150 anos um gênero de borboletas latino-americanas intriga e encanta cientistas. No século 19, serviu como elegante exemplo da coerência das teses de Charles Darwin. Agora, emerge como modelo promissor para estudos sobre genes e o surgimento de novas espécies.

Alguns especialistas acreditam que as borboletas Heliconius têm todas as características para adquirir o status de uma "nova drosófila" - referência à mosca usada comumente em experimentos genéticos.

Na semana passada, a revista Science publicou um minucioso artigo que descreve o funcionamento do gene responsável pelos padrões de vermelho nas asas de Heliconius.

A princípio, um tema tão específico despertaria apenas o interesse de um restrito grupo de entomologistas. No entanto, os autores defendem que seus resultados lançam luz sobre dois processos evolutivos: a convergência - quando seres vivos adquirem estruturas semelhantes para se adaptar às mesmas condições ecológicas - e a homologia - quando seres vivos compartilham estruturas semelhantes por possuírem uma ancestralidade comum. Em outras palavras, as borboletas tropicais seriam só uma "boa desculpa" para falar sobre eventos biológicos que influenciaram a história de bactérias, abacateiros e humanos.

Outras revistas científicas de prestígio - como PLoS e PNAS - também testemunham interesse crescente por Heliconius como modelo de laboratório. Grupos nos EUA e na Europa já realizam o sequenciamento do seu DNA. Com o genoma pronto, os experimentos se multiplicarão, prevê o biólogo André Freitas, da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp).

Ele enumera três razões para a conveniência do uso de Heliconius. Primeiro, trata-se de um gênero comum, abundante na faixa tropical que se estende do México à Argentina. Também possui uma incrível diversidade genética manifestada nos vários padrões de cores das asas: são cerca de 40 espécies já identificadas, com centenas de subespécies. E, por fim, se adapta muito bem às condições do laboratório - basta uma estufa com folhas de maracujá e flores.

As borboletas Heliconius tornaram-se exemplos clássicos de mimetismo mülleriano (mais informações abaixo). Diferentes espécies de Heliconius, quando dividem o mesmo hábitat, tendem a adquirir o mesmo padrão de cores nas asas, estratégia de defesa mútua contra predadores.

Naturalmente, isso não ocorre de uma hora para outra, mas ao longo de dezenas de milhares de anos. Do ponto de vista evolutivo, um piscar de olhos. Essa "versatilidade genética", que se traduz em algo tão visível quanto as cores das asas, explica por que Heliconius tornaram-se exemplos clássicos em livros de biologia quando se trata das maravilhas do evolucionismo e, com os avanços da biologia molecular, prometem revelar novos segredos.

O biólogo e médico Luiz Roberto Fontes recorda que o artigo de Fritz Müller que propõe o conceito de mimetismo mülleriano, batizado obviamente em sua homenagem, foi inspirado em borboletas de Santa Catarina - não propriamente Heliconius, mas grupos próximos. Publicado em 1878, já trazia os fundamentos do que se chamaria depois de ecologia populacional.

A sofisticação das análises atuais, sem dúvida, surpreenderia Müller. Os genes transformaram-se em livros que, pouco a pouco, revelam histórias ancestrais. Um estudo sobre duas espécies de Heliconius - H. erato e H. melpomene, publicado no ano passado na PNAS - descreve a epopeia das borboletas no seu esforço por colonizar a América. Para as Heliconius, a aventura começou 2,8 milhões de anos antes de Colombo (mais informações no infográfico acima).

O biólogo Márcio Zikán Cardoso, da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), participou do estudo da PNAS. Recentemente, tem pesquisado o impacto da degradação e fragmentação da Mata Atlântica na estrutura genética das populações de Heliconius do Nordeste.

Aldo Mellender de Araujo, da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), recorda outras características de Heliconius que as tornam objetos interessantes de pesquisa. "São o único grupo (de borboletas) que se alimenta de pólen. As demais costumam beber néctar", aponta. "A dieta rica em proteínas talvez explique porque vivem tanto: até seis meses, na natureza." A maioria das borboletas vive, no máximo, poucas semanas.

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