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Pesquisa comprova especiação híbrida em borboletas amazônicas
Em Biologia, é comum a associação da imagem de uma árvore frondosa com a evolução, resultando em um conceito chamado de ‘árvore da vida’, no qual as espécies são vistas como equivalente às folhas no final dos galhos. No novo modelo de evolução, entretanto, a ideia é que os galhos estão entrelaçados e os genes são transferidos de uma espécie à outra por hibridização ocasional.
O fenômeno raramente resulta na formação de novas espécies completas e distintas das duas espécies originárias que formaram os primeiros híbridos. Quando isso ocorre, o fenômeno é conhecido como especiação híbrida. Neste caso, dois galhos crescendo juntos resultam em três galhos finais.
Na prática, a comprovação deste fenômeno entre as espécies animais é extremamente difícil. Cientificamente, é necessário demonstrar que a hibridização entre as duas espécies originais realmente causou a formação de uma nova (terceira) espécie geneticamente distinta.
E foi essa a tarefa que pesquisadores da Universidade de York, no Reino Unido, e da Universidade Harvard, nos Estados Unidos, acabaram de concluir. Com a colaboração de dois pesquisadores da Universidade Federal do Pará (UFPA), além de colaboradores de mais oito países, a equipe conseguiu demonstrar o primeiro caso com evidências concretas de especiação híbrida em animais: as borboletas coloridas Amazônicas do gênero Heliconius. O trabalho foi publicado na revista científica Nature.
O estudo durou uma década, tempo necessário para que os pesquisadores acumulassem evidência genética e ecológica demonstrando que, há aproximadamente 200 mil anos, ancestrais das espécies modernas Heliconius melpomene e Heliconius pardalinus contribuíram com partes dos seus genomas para produzir uma terceira, e nova, espécie, a Heliconius elevatus. Atualmente, as três espécies coexistem na floresta Amazônica.
“A especiação híbrida pode não ser tão incomum, mas exemplos convincentes de espécies híbridas de animais são difíceis de encontrar. Nos poucos exemplos que existem, ou a espécie híbrida proposta pode ter somente existido para poucas gerações e pode ser considerada uma entidade efêmera; ou as espécies híbridas não vivem ao lado das espécies parentais, fazendo com que seja difícil confirmar se é de fato uma nova espécie”, destacou o Dr. Kanchon Dasmahapatra, autor sênior do artigo e professor do Departamento de Biologia da Universidade de York.
O Dr. Neil Rosser, primeiro autor do artigo e atualmente na Universidade Harvard, passou vários anos na Amazônia produzindo híbridos artificiais entre espécies para descobrir a base genética de características das espécies que são importantes para manter as espécies como entidades distintas como padrão de cor, formato das asas, preferências para as plantas onde suas lagartas crescem, os feromônios (químicos) usados para atrair parceiros, comportamento de escolha de parceiros e modo de voo.
“Notavelmente, encontramos que na nova espécie, Heliconius elevates, as partes do genoma controlando essas características tendem a coincidir com as regiões do genoma derivado da espécie parental Heliconius melpomene. Essa descoberta é importante porque é chave para mostrar que Heliconius elevatus é uma espécie híbrida, pois sugere fortemente que a hibridização levou a essa nova espécie desenvolver alguns traços específicos distintos da espécie parental que atualmente previne o cruzamento entre as duas”, detalhou o Dr. Neil Rosser.
Colaboração
Pela UFPA, os pesquisadores diretamente envolvidos no estudo são o Dr. Jonathan Ready, professor do Centro de Estudos Avançados da Biodiversidade, vinculado ao Instituto de Ciências Biológicas, e Clarisse Mendes Eleres de Figueiredo, egressa de mestrado pelo Programa de Pós-graduação em Biologia Ambiental, campus Bragança da UFPA.
“Somos colaboradores de longo prazo na rede de pesquisadores sobre evolução dessa família de borboletas. Eles são considerados um dos principais grupos de organismos para estudos que buscam entender os processos de evolução. A participação do Brasil no estudo é importantíssima, considerando a distribuição dessa borboletas no Brasil”, avaliou o professor Jonathan Ready.
Além da UFPA, a pesquisa contou com a colaboração da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), no Brasil, e de pesquisadores da Alemanha, Canadá, Colômbia, França, Panamá, Peru, Reino Unido e Suécia.
Acesse o artigo científico completo (em inglês).
Acesse a notícia completa na página da Universidade Federal do Pará.
Fonte: Professor Jonathan Ready, com informações da Universidade de York e edição Ascom/UFPA.
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