A espécie de peixes que sobreviveu por 100 mil anos sem a presença de machos
Conheça a espécie de peixes composta apenas por fêmeas — e os mistérios que envolvem sua reprodução
Pode parecer impossível, mas nas águas quentes dos rios do México e do sul dos Estados Unidos vive uma espécie de peixe que não conta com a presença de machos. Trata-se da molly-amazônica (seu nome vem das amazonas da mitologia grega), cujos cardumes são compostos inteiramente por fêmeas. Ainda mais surpreendente é o fato de que esse pequeno peixe existe há cerca de 100 mil anos e sempre viveu dessa mesma maneira.
Embora se aproxime de machos de espécies aparentadas, a molly-amazônica não utiliza o material genético deles para gerar descendentes. Na verdade, o esperma serve apenas para ativar o desenvolvimento dos óvulos, sendo descartado logo em seguida. Como resultado, nascem apenas filhas, geneticamente idênticas à mãe. Esse processo, conhecido como ginegênese, transformou a espécie em um grande enigma que, há várias décadas, vem intrigando pesquisadores.
Uma exceção à regra
A teoria evolutiva tradicional sustenta que organismos que abandonam a reprodução sexual tendem a desaparecer rapidamente. Afinal, sem a mistura de genes proporcionada pelo sexo, mutações prejudiciais se acumulam geração após geração, comprometendo a saúde genética da população até levá-la à extinção. Mas, surpreendentemente, a regra não se aplica à molly-amazônica, que parece ter encontrado uma maneira de driblar esse destino.
Para entender por que isso é tão extraordinário, é preciso compreender a importância da reprodução sexual na natureza. Embora pareça uma estratégia ineficiente (afinal, ela exige a busca por parceiros e faz com que cada indivíduo transmita apenas metade de seus genes aos descendentes), o sexo oferece vantagens fundamentais. Como aponta Edward Ricemeyer, biólogo computacional da Universidade Ludwig Maximilian de Munique e coautor do estudo sobre a molly-amazônica, a principal dessas vantagens é a recombinação genética.
Ele explica que, durante a reprodução sexual, o DNA dos pais é embaralhado, de modo a produzir descendentes com combinações únicas de genes. E é justamente essa diversidade que faz com que as chances de sobrevivência da espécie aumentem diante de mudanças ambientais, doenças ou outros desafios. Além disso, a recombinação é vantajosa porque ajuda a eliminar mutações nocivas.
Toda vez que o DNA é copiado, pequenos erros podem surgir. Em populações sexuadas, esses defeitos podem ser reduzidos ou removidos ao longo das gerações. Contudo, em espécies clonais, os erros tendem a se acumular progressivamente, degradando gradualmente o genoma.
Espécie segue prosperando
Por essa lógica, espécies exclusivamente femininas deveriam ter vida curta na escala evolutiva. No entanto, a molly-amazônica continua prosperando mesmo cerca de 100 mil anos depois.
Mas ela não é a única. Como apontoa o portal BBC, há outros organismos assexuados que desafiam as previsões tradicionais. É o caso dos rotíferos bdeloides, minúsculos animais aquáticos que existem há dezenas de milhões de anos sem recorrer à reprodução sexual e que ganharam fama entre os cientistas por sua capacidade de incorporar genes provenientes de outras espécies por meio da chamada transferência horizontal de genes. O mecanismo funciona da seguinte maneira: em vez de herdar DNA apenas de seus ancestrais, eles conseguem adquirir material genético diretamente do ambiente.
Alguns desses genes ajudam os rotíferos a sobreviver a condições extremas, como desidratação intensa, congelamento prolongado e exposição a ambientes hostis. Ainda assim, os pesquisadores acreditam que não existe uma única explicação para o sucesso desses organismos e que eles provavelmente utilizam uma combinação de estratégias para evitar o acúmulo de mutações.
“Francamente, não sabemos como eles sobreviveram por tanto tempo”, diz Chiara Boschetti, professora de zoologia na Universidade de Plymouth e uma das principais especialistas em rotíferos.
Um mecanismo importante
No caso da molly-amazônica, um estudo recente revelou um mecanismo particularmente importante, chamado conversão gênica, que nada mais é do que um processo natural de reparo do DNA.
Quando uma sequência genética sofre algum dano, o organismo pode utilizar uma cópia saudável do mesmo gene como modelo para corrigir o defeito. Em termos simples, é como se a célula copiasse um trecho intacto para substituir uma versão danificada.
A conversão gênica existe em muitos seres vivos, incluindo os humanos. Entretanto, na molly-amazônica ela parece ocorrer com intensidade muito maior do que o normal.
Pesquisadores que analisaram o genoma da espécie descobriram evidências de que extensas regiões do DNA são constantemente corrigidas por esse mecanismo. Na prática, a conversão gênica estaria desempenhando parte do papel que a recombinação sexual exerce em outras espécies, reduzindo o impacto do acúmulo de mutações prejudiciais.
Os cientistas observaram ainda algo particularmente interessante: a conversão gênica acontece com mais frequência justamente nas áreas do genoma onde surgem as mutações potencialmente mais perigosas.
Os tipos de mutações que você espera serem as piores, as mais perigosas, as mais deletérias, são exatamente os lugares no genoma onde vemos a conversão gênica acontecer com mais frequência”, destaca Ricemeyer.
Herança decisiva
A origem da molly-amazônica ajuda a explicar por que esse sistema funciona tão bem. Estudos indicam que a espécie surgiu há aproximadamente 100 mil anos a partir do cruzamento entre duas espécies aparentadas de peixes.
Ao contrário do que ocorre com muitos híbridos, que frequentemente são estéreis, esse cruzamento deu origem a uma linhagem capaz de se reproduzir sem incorporar genes masculinos. Desde então, todas as mollys-amazônicas descendem daquela população original.
Essa herança híbrida pode ter sido decisiva para seu sucesso. Como a espécie recebeu material genético de duas linhagens diferentes, ela começou sua história com uma diversidade genética relativamente elevada. Essa variedade fornece múltiplas versões de genes que podem servir como modelos durante os processos de reparo do DNA.
Em outras palavras, a molly-amazônica parece ter encontrado um caminho alternativo para alcançar um resultado semelhante ao proporcionado pela reprodução sexual: a manutenção de um genoma saudável ao longo do tempo.
Embora muitas perguntas ainda permaneçam sem resposta, os resultados sugerem que a reprodução sexual talvez não seja a única solução evolutiva para preservar a integridade do genoma. A molly-amazônica demonstra que a natureza pode desenvolver estratégias alternativas, algumas delas surpreendentemente eficientes.
Além disso, as implicações dessa descoberta vão além da curiosidade sobre um peixe incomum. Afinal, compreender como organismos combatem o acúmulo de mutações pode contribuir para pesquisas em áreas como genética, envelhecimento e até mesmo câncer, uma doença diretamente relacionada a alterações genéticas acumuladas nas células.
