{"id":21283,"date":"2013-03-08T19:42:00","date_gmt":"2013-03-08T19:42:00","guid":{"rendered":"http:\/\/news.umich.edu\/2013\/03\/08\/estudo-genetico-dos-acaros-do-po-domestico-demonstra-evolucao-reversivel\/"},"modified":"2013-03-08T19:42:00","modified_gmt":"2013-03-08T19:42:00","slug":"estudo-genetico-dos-acaros-do-po-domestico-demonstra-evolucao-reversivel","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/news.umich.edu\/pt-br\/estudo-genetico-dos-acaros-do-po-domestico-demonstra-evolucao-reversivel\/","title":{"rendered":"Estudo gen\u00e9tico dos \u00e1caros do p\u00f3 dom\u00e9stico demonstra evolu\u00e7\u00e3o revers\u00edvel"},"content":{"rendered":"

\"UmaANN ARBOR\u2014Na biologia evolutiva, h\u00e1 uma profunda suposi\u00e7\u00e3o enraizada que voc\u00ea n\u00e3o pode ir para ‘casa’ novamente: uma vez que um organismo desenvolve caracter\u00edsticas especializadas, ele n\u00e3o pode voltar ao estilo de vida dos seus antepassados.<\/p>\n

Existe at\u00e9 mesmo um nome para esta id\u00e9ia penetrante. A Lei de Dollo afirma que a evolu\u00e7\u00e3o \u00e9 unidirecional e irrevog\u00e1vel. Mas esta ‘lei’ n\u00e3o \u00e9 aceita universalmente e \u00e9 um t\u00f3pico quente de debate entre bi\u00f3logos.<\/p>\n

Agora uma equipe de pesquisa conduzida por dois bi\u00f3logos da Universidade de Michigan tem usado um estudo gen\u00e9tico amplo do simples \u00e1caro do p\u00f3 dom\u00e9stico para descobrir um exemplo da evolu\u00e7\u00e3o revers\u00edvel que parece violar a Lei de Dollo.<\/p>\n

O estudo mostra que um pequeno \u00e1caro do p\u00f3 dom\u00e9stico, de vida-livre, que prospera nos colch\u00f5es, sof\u00e1s e carpetes at\u00e9 de casas mais limpas, desenvolve-se de parasitas, que por sua vez desenvolve-se de organismos de vida-livre h\u00e1 milh\u00f5es de anos.<\/p>\n

“Conclusivamente, todas as nossas an\u00e1lises demonstraram que os \u00e1caros do p\u00f3 dom\u00e9stico abandonaram um estilo de vida paras\u00edtico, ficando secundariamente de vida-livre, e ent\u00e3o ocorre a especia\u00e7\u00e3o em v\u00e1rios habitats, incluindo a habita\u00e7\u00e3o humana,” segundo Pavel Klimov e Barry OConnor do Departamento de Ecologia e Biologia Evolutiva da U-M.<\/p>\n

O estudo deles, “Parasitismo permanente \u00e9 revers\u00edvel?” – Evid\u00eancia Cr\u00edtica da Primeira Evolu\u00e7\u00e3o dos \u00c1caros Dom\u00e9sticos,” tem publica\u00e7\u00e3o online agendada para 8 de Mar\u00e7o no Jornal Biologia Sistem\u00e1tica.<\/p>\n

Os \u00e1caros s\u00e3o aracn\u00eddeos relacionados a aranhas (ambos t\u00eam oito pernas) e est\u00e3o entre os animais mais diversos na Terra. Os \u00e1caros do p\u00f3 de casa, membros da fam\u00edlia Pyroglyphidae, s\u00e3o a causa mais comum dos sintomas al\u00e9rgicos em seres humanos, afetando at\u00e9 1.2 bilh\u00f5es de pessoas no mundo inteiro.<\/p>\n

Apesar do seu enorme impacto na sa\u00fade humana, as rela\u00e7\u00f5es evolutivas entre essas criaturas do tamanho de uma part\u00edcula s\u00e3o pobremente entendidas. Segundo Klimov e OConnor, h\u00e1 62 hip\u00f3teses diferentes que discutem se os \u00e1caros do p\u00f3 dom\u00e9stico de hoje se originaram de um antepassado de vida-livre ou de um parasita \u2014 um organismo que vive sob ou dentro de uma esp\u00e9cie de anfitri\u00e3o e danifica esse anfitri\u00e3o.<\/p>\n

No estudo deles, Klimov e OConnor avaliaram as 62 hip\u00f3teses. O projeto usou um amplo sequenciamento de DNA, a constru\u00e7\u00e3o de detalhadas \u00e1rvores evolutivas chamadas filogenias, e sofisticadas an\u00e1lises estat\u00edsticas para testar as hip\u00f3teses sobre a ecologia ancestral dos \u00e1caros do p\u00f3 dom\u00e9stico.<\/p>\n

Na \u00e1rvore filogen\u00e9tica que eles produziram, os \u00e1caros do p\u00f3 dom\u00e9stico aparecem dentro de uma grande linhagem de \u00e1caros parasitas, o ‘Psoroptidia’. Esses \u00e1caros s\u00e3o parasitas em tempo integral de p\u00e1ssaros e mam\u00edferos que nunca deixam os corpos dos seus anfitri\u00f5es. A an\u00e1lise da U-M mostra que os antepassados parasitas imediatos do \u00e1caro do p\u00f3 dom\u00e9stico incluem os \u00e1caros da pele, como os \u00e1caros da sarna dos gados, dos c\u00e3es e os \u00e1caros de ouvido em felinos.<\/p>\n

“Este resultado foi t\u00e3o surpreendente que decidimos contatar nossos colegas para obter o feedback deles antes do envio desses dados para publica\u00e7\u00e3o,” disse Klimov, primeiro autor do estudo e assistente cientista de pesquisa do Departamento de Ecologia e Biologia Evolutiva.<\/p>\n

O resultado foi t\u00e3o surpreendente basicamente porque ele vai contra a id\u00e9ia estabelecida de que parasitas altamente especializados n\u00e3o podem voltar ao estilo de vida-livre dos seus antepassados.<\/p>\n

“Os parasitas podem desenvolver rapidamente mecanismos altamente sofisticados de explora\u00e7\u00e3o do anfitri\u00e3o e perder sua capacidade de funcionar longe do corpo de anfitri\u00e3o,” disse Klimov. “Eles muitas vezes experimentam a degrada\u00e7\u00e3o ou a perda de muitos genes porque suas fun\u00e7\u00f5es n\u00e3o s\u00e3o mais necess\u00e1rias em um meio ambiente rico onde os anfitri\u00f5es fornecem tanto espa\u00e7o vivo como nutrimentos. Muitos pesquisadores da \u00e1rea percebem tal especializa\u00e7\u00e3o como evolutivamente irrevers\u00edvel.”<\/p>\n

As descobertas da U-M tamb\u00e9m t\u00eam implica\u00e7\u00f5es na sa\u00fade humana, disse OConnor, professor do Departamento de Ecologia e Biologia Evolutiva e curador de insetos e aracn\u00eddeos do Museu de Zoologia da U-M.<\/p>\n

“Nosso estudo \u00e9 um exemplo de que fazer uma pergunta puramente acad\u00eamica pode resultar em grandes aplica\u00e7\u00f5es pr\u00e1ticas,” ele disse. “Conhecer as rela\u00e7\u00f5es filogen\u00e9ticas dos \u00e1caros do p\u00f3 dom\u00e9stico pode fornecer discernimento sobre as propriedades alerg\u00eanicas das prote\u00ednas de imuno-resposta desencadeantes e sobre a evolu\u00e7\u00e3o de genes que codificam os al\u00e9rgenos.”<\/p>\n

O projeto teve in\u00edcio em 2006 com uma verba da Funda\u00e7\u00e3o Nacional de Ci\u00eancia. O primeiro passo foi a obten\u00e7\u00e3o de amostras de muitos \u00e1caros de vida-livre e parasitas \u2014 tarefa nada simples considerando que algumas esp\u00e9cies de \u00e1caros se associam com mam\u00edferos raros ou esp\u00e9cies de p\u00e1ssaros espalhados pelo mundo.<\/p>\n

A equipe de pesquisa confiou em uma rede de 64 bi\u00f3logos de 19 pa\u00edses para obter as amostras. Al\u00e9m do mais, Klimov e OConnor viajaram pela Am\u00e9rica do Norte e do Sul, pela Europa, \u00c1sia e pela \u00c1frica. Em uma ocasi\u00e3o, demorou dois anos para obterem amostras de uma importante esp\u00e9cie que parasita p\u00e1ssaros africanos.<\/p>\n

Um total de aproximadamente 700 esp\u00e9cies de \u00e1caros foram coletadas para o estudo. Para a an\u00e1lise gen\u00e9tica, os mesmos cinco genes nucleares foram sequenciados em cada esp\u00e9cie.<\/p>\n

Como a mudan\u00e7a ecol\u00f3gica do estado de parasita para vida-livre poderia acontecer?<\/p>\n

Existe uma pequena d\u00favida que os primeiros \u00e1caros do p\u00f3 de vida-livre foram habitantes de ninhos \u2014 os ninhos de p\u00e1ssaros e mam\u00edferos s\u00e3o o h\u00e1bitat principal de toda a esp\u00e9cie moderna de vida-livre na fam\u00edlia ‘Pyroglyphidae’. Klimov e OConnor prop\u00f5em que uma combina\u00e7\u00e3o de v\u00e1rias caracter\u00edsticas dos parasitas antepassados deles desempenhasse um papel importante na permiss\u00e3o deles abandonarem o parasitismo permanente: a toler\u00e2ncia da baixa umidade, o desenvolvimento de enzimas digestivas poderosas que permitiram que eles se alimentassem da pele e de mat\u00e9rias querat\u00ednicas (contendo a queratina de prote\u00edna, que \u00e9 encontrada em cabelo humano e em unhas), e de anfitri\u00f5es de baixa especificidade parasit\u00e1ria com frequentes mudan\u00e7as para anfitri\u00f5es n\u00e3o relacionados.<\/p>\n

Essas caracter\u00edsticas, que est\u00e3o em quase todos os \u00e1caros paras\u00edticos, foram provavelmente precursores importantes que permitiram que as popula\u00e7\u00f5es de \u00e1caros se prosperassem em ninhos de anfitri\u00f5es apesar da baixa umidade e da escassez e baixa qualidade dos alimentos, segundo Klimov e OConnor. Por exemplo, as poderosas enzimas permitiram que esses \u00e1caros consumissem penas de dif\u00edcil digest\u00e3o e flocos de pele compostos de queratina.<\/p>\n

Com o advento da civiliza\u00e7\u00e3o humana, a habita\u00e7\u00e3o de ninhos ‘pyroglyphids’ pode ter se deslocado para resid\u00eancias humanas dos ninhos de p\u00e1ssaros e roedores que vivem em ou em volta das ‘casas humanas’. Uma vez que os \u00e1caros se mudaram para ambientes internos, as potentes enzimas digestivas e outras mol\u00e9culas de imuno-resposta desencadeantes que carregam, fizeram deles a principal fonte de alergias humanas.<\/p>\n

Este trabalho teve o apoio da Funda\u00e7\u00e3o Nacional de Ci\u00eancia e foi tamb\u00e9m beneficiado, em parte, por esp\u00e9cimes coletadas pelo Projeto de Agentes Pat\u00f3genos Emergente do Museu “Field”, patrocinado pela Funda\u00e7\u00e3o Davee e pela funda\u00e7\u00e3o de pesquisa dos m\u00e9dicos Ralph e Marian Falk. O trabalho molecular foi conduzido no Laborat\u00f3rio de Diversidade Gen\u00f4mica do Museu de Zoologia da U-M.<\/p>\n

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Links relacionados:<\/strong><\/p>\n