A evoluo no to aleatria como cientistas pensavam

Meio ambiente

Redação do Site Inovação Tecnológica – 11/01/2024

Mudana na Teoria da Evoluo

Uma das teorias mais bem-sucedidas da cincia, a Teoria da Evoluo, to largamente aceita que ela ultrapassou os limites da biologia, hoje j se falando que a evoluo comeou antes da prpria vida, ou seja, que a evoluo no exclusividade da vida.

Agora, porm, um trio de pesquisadores da Universidade de Nottingham, no Reino Unido, acredita ter elementos para deixar de lado um dos pressupostos fundamentais da Teoria da Evoluo: O de que a evoluo seria imprevisvel.

Se a nova proposta mostrar-se fiel aos fatos, alm de mudar os livros de biologia, esta nova viso poder ter amplas implicaes em vrios campos de pesquisa, incluindo como lidamos com problemas bem atuais, como a resistncia aos antibiticos, as mudanas climticas e as doenas.

Os pesquisadores esto contestando a crena cientfica de longa data sobre a imprevisibilidade da evoluo ao demonstrar que a trajetria evolutiva de um genoma pode ser influenciada pela sua histria evolutiva, em vez de ser determinada pela aleatoriedade, pelos “acidentes histricos” ou eventualmente por um conjunto inumervel de fatores.

“As implicaes desta pesquisa so nada menos do que revolucionrias,” disse o professor James McInerney. “Ao demonstrar que a evoluo no to aleatria como pensvamos, abrimos a porta para uma srie de possibilidades na biologia sinttica, na medicina e na cincia ambiental.”

Previsibilidade da evoluo

O trio de cientistas realizou uma anlise do pangenoma – o conjunto completo de genes dentro de uma determinada espcie – para responder a uma questo crtica sobre se a evoluo previsvel ou se os caminhos evolutivos dos genomas dependem da sua histria e, portanto, no so previsveis.

Estudo envolveu uma abordagem de aprendizagem de mquina conhecida como Floresta Aleatria, que foi usada para analisar um conjunto de dados de 2.500 genomas completos de uma nica espcie bacteriana. O resultado so “famlias de genes” de cada gene de cada genoma. “Desta forma, pudemos comparar semelhanas entre os genomas,” disse a professora Maria Rosa Sananes. Uma vez identificadas as famlias, a equipe analisou o padro de como essas famlias estavam presentes em alguns genomas e ausentes em outros.

“Ns descobrimos que algumas famlias de genes nunca apareceram em um genoma quando uma outra famlia de genes especfica j estava l e, em outras ocasies, alguns genes eram muito dependentes da presena de uma famlia de genes diferente,” disse Sananes.

Na verdade, os dados revelaram um ecossistema invisvel onde os genes podem cooperar ou entrar em conflito uns com os outros, um quadro muito diferente das famosas mutaes aleatrias. “Essas interaes entre genes tornam os aspectos da evoluo um tanto previsveis e, alm disso, temos agora uma ferramenta que nos permite fazer essas previses,” acrescentou a pesquisadora.

Efeitos de uma evoluo previsvel

Muito alm de uma questo acadmica, esta pesquisa tem implicaes de longo alcance, entre os quais a equipe cita alguns.

• Novo Projeto Genoma – Permitir que os cientistas projetem genomas sintticos, fornecendo um roteiro para a manipulao previsvel do material gentico.
• Combater a resistncia aos antibiticos – Compreender as dependncias entre os genes pode ajudar a identificar o “elenco de apoio” dos genes que tornam possvel a resistncia aos antibiticos, abrindo caminho para tratamentos direcionados.
• Mitigao das Mudanas Climticas – As concluses do estudo podero servir de base para a concepo de microrganismos sintticos para capturar carbono ou degradar poluentes, contribuindo assim para os esforos de combate s alteraes climticas.
• Aplicaes Mdicas – A previsibilidade das interaes genticas pode revolucionar a medicina personalizada, fornecendo novas mtricas para o risco de doenas e a eficcia dos tratamentos.

“A partir deste trabalho, podemos comear a explorar quais genes ‘servem de suporte’ a um gene de resistncia a antibiticos, por exemplo. Portanto, se estivermos tentando eliminar a resistncia aos antibiticos, podemos atingir no apenas o gene focal, mas tambm seus genes de apoio. Podemos usar esta abordagem para sintetizar novos tipos de construes genticas que poderiam ser usadas para desenvolver novos medicamentos ou vacinas. Saber o que sabemos agora abriu a porta para uma srie de outras descobertas,” concluiu o pesquisador Alan Beavan.

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