Pesquisadores explicaram como um único interruptor genético permite que algumas borboletas imitem os padrões de asas de outras espécies para evitar predadores. O trabalho concentrou-se em Papilio alphenor e mostra que, apesar de asas serem estruturas complexas que normalmente envolvem muitos genes, diferenças marcantes entre formas podem depender de variação num único local genético.
O foco foi o doublesex, um chamado supergene que, nesta espécie, atua isoladamente para controlar o mimetismo. A equipe usou sequenciamento genômico moderno e ferramentas experimentais, incluindo CRISPR, para investigar como esse papel evoluiu e como funciona. Seus testes mostraram que as duas variantes alélicas têm poucas diferenças na estrutura proteica; em vez disso, a nova alelo adquiriu seis elementos cis-regulatórios próximos, pequenos trechos de DNA não codificante.
Esses elementos, cuja função depende da proteína doublesex, atuam juntos para ativar o gene de forma distinta e assim produzir o padrão mimético feminino — as fêmeas acrescentam manchas laranja a manchas brancas para imitar espécies tóxicas, enquanto os machos mantêm manchas brancas sobre fundo negro. A nova alelo também regulou vários genes a montante conhecidos por auxiliar o desenvolvimento do plano corporal e o padrão das asas. Os autores, entre eles Nicholas VanKuren e o sênior Marcus Kronforst, destacaram que os resultados indicam onde procurar no genoma os interruptores de cor e que espécies relacionadas compartilham o mesmo interruptor de mimetismo. O estudo teve apoio do National Institutes of Health e foi divulgado pela University of Chicago; a matéria apareceu no Futurity.
Palavras difíceis
- interruptor — sequência genética que altera expressão de genesinterruptor genético
- mimetismo — imitação de outra espécie para evitar predadores
- supergene — região do DNA que controla vários traços
- alelo — versão alternativa de um mesmo gene
- cis-regulatório — pequeno trecho de DNA não codificantecis-regulatórios
- sequenciamento — processo de ler a sequência do genomasequenciamento genômico
Dica: passe o mouse, foque ou toque nas palavras destacadas no artigo para ver definições rápidas enquanto lê ou ouve.
Perguntas para discussão
- Que vantagens evolutivas podem surgir quando um único interruptor genético controla um traço como o mimetismo? Explique com razões.
- Que implicações éticas ou práticas você vê no uso de ferramentas como CRISPR para estudar genes de cor e desenvolvimento?
- Como a identificação de elementos cis-regulatórios próximos a um gene pode ajudar a investigar traços semelhantes em espécies relacionadas?
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