Genética Ecológica – uma ferramenta para o estudo da biodiversidade

Rubens Pazza

 

Embora pareça novidade, a Genética Ecológica não é uma área nova. Na realidade, suas primeiras impressões vieram dos trabalhos de Darwin e Wallace, que primeiro relacionaram a Genética (variação) com a Ecologia (luta pela sobrevivência). Em termos simples, a Genética Ecológica é uma ciência que trabalha com a análise das variações genéticas inter e intrapopulacionais, que em última instância leva à adaptação e especiação. Assim, diferentes metodologias que avaliem a variabilidade de populações, espécies ou mesmo indivíduos podem ser utilizados como ferramenta para a Genética Ecológica. Mais recentemente, com o advento da biologia molecular, novas ferramentas permitiram a observação de variação em níveis cada vez mais refinados. Não apenas os avanços técnicos, mas também os avanços teóricos foram importantes para a consolidação desta área de estudo, como a teoria de metapopulações e as análises filogenéticas, por exemplo.

Uma das áreas de estudo da genética ecológica envolve a resolução dos problemas taxonômicos. Mas por que motivo os problemas taxonômicos seriam problemas ecológicos? Em primeiro lugar, um naturalista deve se preocupar em saber com que espécie está lidando, pois isso é imprescindível para a avaliação dos seus resultados. Quando um pesquisador afirma que determinada espécie de peixes apresenta desova total na época chuvosa, ele precisou avaliar vários exemplares da mesma espécie em diferentes épocas do ano para chegar a esta conclusão. Toda a sua hipótese depende da correta identificação dos exemplares observados. Entretanto, existem dois grandes problemas associados à identificação de espécies. O primeiro deles é em relação ao conceito de espécie em si. O que realmente é uma espécie? O “conceito biológico” de Mayr-Dobzhansky pode ser útil para muitos organismos, mas não para todos nem para todas as situações.  Em segundo lugar, existem muitos grupos de organismos onde a identificação taxonômica ao nível de espécie é extremamente complicada do ponto de vista morfológico. Para tentar resolver o segundo caso, metodologias mais refinadas como a de marcadores genéticos (citogenética, marcado- res moleculares, sequenciamento de trechos de DNA nuclear e mitocondrial), por exemplo, podem ser úteis. Mais recentemente, a utilização de um pequeno trecho do gene da citocromo oxidase I do DNA mitocondrial (COI) tem apontado para novos rumos na identificação de espécies por meios moleculares. É o chamado código de barras de DNA (DNA barcoding), que pressupõe que a variação encontrada nesta região do genoma mitocondrial é suficiente para identificar espécies distintas.

Os estudos ecológicos ganharam um importante aliado na identificação de espécies por meio de marcadores genéticos. Além das questões ecológicas clássicas, das inter-relações entre populações e espécies em um ecossistema, esta ferramenta também é bastante útil em questões mais aplicadas, como a identificação de espécies quando a morfologia está descaracterizada. Um exemplo interessante é o reconhecimento e a certificação de madeiras como pertencentes a espécies não ameaçadas, evitando ou coibindo crimes ambientais. O mesmo vale para carnes processadas, seja para evitar o uso indevido de espécies ameaçadas, ou mesmo para garantir que o atum enlatado é realmente atum, e não bonito, um peixe da mesma família e de carne semelhante, mas com menor valor de mercado ou ainda, para literalmente, não levar gato por lebre!

Rubens Pazza é biólogo, mestre em Biologia Celular e Doutor em Genética e Evolução. É professor do campus de Rio Paranaíba da UFV e atua na área de Genética Ecológica e Evolutiva.


Como citar esse documento:

Pazza, R. (2010). Genética Ecológica – uma ferramenta para o estudo da biodiversidade. Folha biológica 1 (3): 4

 

Caminhando e mudando, de ideias a atitudes

Pierre Rafael Penteado.

 

Quando era pequeno, lembro que às vezes os mais velhos brincavam com um cumprimento, no comecinho da tarde: “Bom dia”, diziam. E quando eu olhava para o fulano com uma cara estranha, justificavam dizendo que ainda não haviam almoçado, então para eles continuava ser ideal usar o “bom dia”. Em algumas vezes fiquei pensando: “Poxa, e se ele não almoçar o dia inteiro?”. Bem, é claro que é apenas uma brincadeira de adultos com crianças. Mas os pequenos levam as histórias ao pé-da-letra, vocês sabem…

Entretanto, já imaginou se cada pessoa exigisse que o mundo só andasse de acordo com o que ela fez ou deixou de fazer?  Ou ainda, pensasse que a natureza só existe com o único propósito de satisfazer suas necessidades? Bem, durante a história, a maneira de o homem pensar seu lugar no universo variou ao longo das épocas. O Teocentrismo, que predominou durante a Idade Média, propunha que Deus é o centro do Universo. Por outro lado, o Antropocentrismo, que foi concebido durante o Renascimento, considera que o universo deve ser percebido de acordo somente na sua relação com o homem, elevando este a um papel central.

Na biologia, por exemplo, uma das classificações biológicas propostas na história, no século IV, foi a de Santo Agostinho, que separou animais nas seguintes categorias: úteis, inúteis ou indiferentes ao homem. Apesar de ele ser uma figura importante no Cristianismo, usou um sistema que é totalmente antropocêntrico, partindo do princípio de que os animais deveriam ser avaliados apenas baseados em sua ligação com o homem. Essa maneira de ver as espécies não “pegou”.

Aliás, muito antes de Agostinho, na antiga Grécia, Aristóteles usava outra classificação, também artificial, mas que se baseava no ambiente em que o animal vivia: terrestre, aéreo ou aquático. E hoje? Seguimos um sistema natural, que considera apenas caracteres intrínsecos das espécies, sejam eles morfológicos, genéticos, evolutivos ou ecológicos.

No fim do ano passado, um caso ficou notório envolvendo a paralização de uma obra do PAC, o “Programa de Aceleração de Crescimento” do governo federal. O motivo? Segundo os jornais, “por causa de uma perereca de 2 cm ”, que inclusive até foi eleita como “novo inimigo do desenvolvimento” pelo presidente Lula. Oras, não é só uma perereca! É uma espécie inteira, batizada como Physalaemus soaresi, desde que foi identificada, na década de 60. Desde então, ela não foi encontrada em nenhum outro lugar do planeta. É o que chamamos de espécie endêmica. Infelizmente, parece que para o presidente, e muitos outros, o modo de ver de Santo Agostinho, pegou…

A maneira de o homem ver a natureza, e como ele se encaixa nela, pode ser a chave para resolvermos os problemas ambientais que enfrentamos. Muitos veem a natureza com olhos de superioridade, valendo-se da racionalidade humana, enquanto poderiam vestir-se de humildade, para quem sabe concluir que a única coisa que temos além das demais espécies, é responsabilidade. Ao passo em que a humanidade pensar que a meio ambiente é uma coisa distante, alheia, que têm apenas o papel de fornecer matéria-prima para suprir nossas necessidades e desejos, pode não haver muito que fazer.

 

Pierre Rafael Penteado é biólogo, mestrando em Biologia Animal pela Universidade Federal de Viçosa.


Como citar esse documento:

Penteado, P.R. (2010) Caminhando e mudando, de ideias a atitudes. Folha biológica 1 (3): 2

 

Conhecer para preservar e preservar para conhecer.

Karine Frehner Kavalco

 

“Nada na Biologia faz sentido exceto à luz da Evolução”. Foi o que inteligentemente afirmou Theodosius Dobzhansky (que consolidou a nascente ciência da genética no Brasil), depois de observar características genéticas da pequena mosca da fruta, Drosophila melanogaster. Esta afirmação fora usada inúmeras vezes depois dele a ter proferido, e a cada dia ela ganha mais sentido. Desde muito antes de Charles Darwin, vários pesquisadores já tinham notado que as espécies mudavam, mas eles não sabiam como. De posse de ideias de outros pesquisadores sobre a mudança nos padrões de diversidade vistos na natureza e sobre dados demográficos de populações humanas, Darwin pôde dar sentido àquilo que ele encontrou em sua viagem com o navio britânico “H. M. S. Beagle” pela América do Sul. A região Neotropical (que se estende do sul dos Estados Unidos até o norte da Argentina), visitada quase em sua totalidade pelo naturalista em sua aventura, é realmente uma das mais ricas em termos de número de diferentes espécies, seja com relação a plantas ou animais. Darwin viu uma vasta diversidade de formas e tipos, cores e comportamentos, que o levou a indagar sobre os processos que dariam origem a este fenômeno. O arquipélago de Galápagos, formado por mais de 50 ilhas, foi o laboratório natural de Charles Darwin, o local que lhe suscitou tantas dúvidas e o extasiou com tamanha beleza exótica. Essa viagem pode ser considerada o marco de início da Biologia Evolutiva como Ciência. Darwin estabeleceu métodos para análise e propôs os processos biológicos que estariam por trás da biodiversidade que ele observara. Ele analisou uma grande quantidade de diferentes organismos, e fortaleceu suas predições sobre a Seleção Natural com a observação da força da Seleção Artificial feita por criadores.

Hoje, a cada dia, milhares de biólogos evolutivos relatam à comunidade científica fatos que corroboram as ideias de Darwin e de outros grandes cientistas. Depois da introdução de dados de outras Ciências, como a Genética, as observações cotidianas dos processos nos seres vivos foram entendidas de maneira mais plena, e hoje se assume que a Evolução seja o elo que agrega todas as áreas das Ciências Biológicas. Da mesma forma que a Biologia Evolutiva, o Biólogo Evolutivo tem um vasto campo de atuação. Embora seja uma das áreas mais exclusivas das Ciências Biológicas, uma vez que normalmente apenas biólogos estudam com profundidade Evolução Biológica, ainda há muito por se fazer. Descrever padrões na natureza, tentando explicar que processos os produziram, é uma das tarefas mais árduas nesta área. E relatar o mecanismo exato dos processos que produzem esse padrão, como por exemplo, a Seleção Natural, é ainda mais difícil. Mas o encanto que entender como uma forma foi moldada durante centenas de gerações é algo tão profundo, que nenhum biólogo evolutivo foge da oportunidade de entender um pouco mais sobre a natureza. A maneira de fazer esta Ciência mudou muito desde a época de Darwin. Naquela época não havia potentes microscópios, aparelhos de precisão ou modelos matemáticos tão bem desenhados como hoje, que facilitam e permitem um maior aprofundamento nos estudos dos biólogos. Hoje, entretanto, estamos mais limitados à devastação de nossos laboratórios naturais. Junto com a diversidade de formas, tipos, cores, comportamentos, etc., que nos é tolhida dia-a-dia com a destruição da vida natural, de diferentes habitat, perdemos as respostas a tantas perguntas, algumas delas ainda não formuladas, dada a limitação do nosso conhecimento.

Embora tenha visitado apenas quatro das ilhas de Galápagos, o que seria de Darwin se ele fizesse hoje esta viagem e se o governo equatoriano não tivesse decretado Galápagos um Santuário da Vida Selvagem? E o mais importante, o que seria da Ciência se Darwin não tivesse tido a chance de ver o que viu em 1835? Quantos “Darwins” estamos coibindo, quanto conhecimento estamos perdendo a cada árvore que vai ao chão? Conhecer a natureza não nos possibilita apenas conhecer o mundo ao nosso redor. Conhecer a natureza, seus padrões e os processos que a formam, implica em nos conhecermos, uma vez que somos parte dela, aceitemos ou não.

Karine Frehner Kavalco é bióloga, mestre em Genética e Evolução e doutora em Genética. É professora do campus de Rio Paranaíba da UFV e atua na área de Evolução.


Como citar esse documento:

Kavalco, K.F. (2010) Conhecer para preservar e preservar para conhecer. Folha biológica 1 (3): 1