Tardígrados: grandes ladrões de DNA - Aventuras no Conhecimento

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sexta-feira, 27 de novembro de 2015

Tardígrados: grandes ladrões de DNA


O minúsculo mas quase indestrutível tardígrado é um ser muito especial: grande parte de seu DNA é adquirido a partir de organismos alheios, o que pode explicar sua grande capacidade de sobrevivência, estimam os cientistas.

Estes microrganismos, também chamados ossos de água, vivem em todas as partes do mundo.
Com suas oito partes, estes animais que não medem mais do que 0,5 milímetros, se movem muito lentamente e de forma muito desajeitada.
Adaptam-se com grande facilidade a seu ambiente e podem sobreviver em temperaturas extremas.
Mesmo depois de passar dez anos em um congelador a -80°C é capaz de começar a se mover novamente 20 minutos após ser descongelado.

Quando sequenciaram o genoma destes microrganismos, cientistas da Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill se surpreenderam ao descobrir que 17,5% - quase uma sexta parte - de seu DNA provinha de organismos alheios.
Na maioria dos animais, apenas 1% de seu genoma contém DNA de outros organismos.
Com oito por centro do DNA alheio, acreditava-se que o recorde era detido pelos microscópicos rotíferos.


"Não tínhamos a menor ideia que um genoma animal poderia ser formado por tanto DNA alheio", relatou Bob Goldstein, um dos autores do estudo que foi publicado na revista oficial da Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos.
"Sabíamos que muitos animais obtêm genes alheios, mas não tínhamos a menor ideia de que isso ocorria nesta escala", apontou.

Novos conhecimentos sobre a evolução

O estudo também revelou outra descoberta pouco esperada sobre como o DNA é herdado.
Goldstein, ao lado de Thomas Boothby e outros colegas, descobriram que os tardígrados obtêm cerca de 6.000 genes alheios sobretudo de bactérias, plantas, eucariontes e dos microrganismos unicelulares Archaea.

Conseguem fazer isso através de uma transferência horizontal de genes, um processo no qual duas espécies diferentes trocam DNA em vez de exclusivamente herdá-lo de seus antepassados.
"Animais que são capazes de sobreviver em condições extremas podem ser particularmente aptos a adquirir genes alheios e os genes bacterianos podem ser mais capazes de suportar stress do que os animais", explicou Boothby, pesquisador no laboratório de Goldstein.

De fato, as bactérias sobrevivem às condições mais extremas na Terra há bilhões de anos.
Os cientistas explicaram que o DNA provavelmente se incorporou ao genoma de forma aleatória, mas permite aos tardígrados sobreviver em condições mais hostis.
Em situações adversas, como em secas extremas, o DNA desses bichos se rompe em pequenos pedaços, segundo a equipe científica.

Quando a célula volta a se hidratar, sua membrana e seu núcleo que contem o DNA tornam-se temporariamente permeáveis, permitindo que grandes moléculas entrem facilmente.
Desta maneira, enquanto a célula volta a se hidratar, estes organismos conseguem reparar seu próprio DNA danificado ao mesmo tempo em que absorvem o DNA alheio, armando um quebra-cabeças de genes de diferentes espécies.

"Em vez de pensar numa árvore genealógica, podemos imaginar uma rede genealógica e que o material genético se cruza de trama em trama", ilustrou Boothby.
"É muito emocionante. Estamos começando a modificar nossa ideia de como funciona a evolução", explicou.

Fonte: AFP