28/04/2026
– Rastreando a evolução entre espécies:
Pesquisadores compararam sequências genômicas de quatro
grupos de aves que evoluíram independentemente para se
alimentar de dietas ricas em açúcar – beija-flores,
pássaros-do-sol, melífagos e papagaios – juntamente
com seus parentes que não consomem açúcar,
para encontrar diferenças de DNA ligadas ao consumo de
açúcar.
Padrões de mudança:
Algumas alterações genéticas foram exclusivas
de cada grupo, mas muitas foram compartilhadas entre dois ou mais
grupos, incluindo genes-chave envolvidos no processamento do açúcar
e na regulação da pressão arterial.
Adaptação metabólica:
Experimentos em laboratório confirmaram alterações
genéticas que melhoram o processamento do açúcar
– informações que podem ajudar os pesquisadores
a entender melhor como os animais evoluíram para prosperar
com dietas ricas em açúcar.
Quem já viu um beija-flor
mergulhando o bico na flor de uma trepadeira-trombeta, ou um melífago
usando sua língua com ponta em forma de pincel para extrair
néctar das flores de eucalipto, testemunhou algo que, da
perspectiva humana, é bastante notável. Embora muitas
espécies de aves evitem alimentos ricos em açúcar,
outras sobrevivem quase que exclusivamente com néctar ou
frutas açucaradas, processando grandes quantidades de açúcar
sem desenvolver as doenças que essas dietas causam em pessoas
e outros animais.
Grupos que incluem beija-flores,
pássaros-do-sol e alguns melífagos e papagaios desenvolveram,
de forma independente, a capacidade de prosperar com dietas extremamente
ricas em açúcar em diferentes continentes, separados
por milhões de anos de história evolutiva. Pesquisadores
da Universidade de Harvard, do Instituto Max Planck de Inteligência
Biológica e do Instituto de Pesquisa Senckenberg e Museu
de História Natural de Frankfurt se propuseram a responder
a um grande enigma: será que todas essas aves chegaram
às mesmas mudanças genéticas ou cada grupo
trilhou seu próprio caminho?
A resposta, na verdade,
é ambas. Com base em estudos que mostraram como essas aves
evoluíram para sentir o gosto do açúcar e
lidar com demandas energéticas extremas, como o voo pairado
dos beija-flores, o novo trabalho investiga as mudanças
genéticas por trás das adaptações
metabólicas extremas dessas aves.
“Uma dieta rica em néctar
ou frutas doces apresenta desafios fisiológicos únicos”,
afirma Ekaterina Osipova, pós-doutoranda no Instituto de
Pesquisa Senckenberg e Museu de História Natural de Frankfurt
e na Universidade de Harvard, e coautora principal do estudo.
“Essas aves precisam processar enormes quantidades de açúcar
sem sobrecarregar seus sistemas e devem gerenciar volumes enormes
de fluidos, mantendo a pressão arterial e o equilíbrio
de sais adequados. Os padrões genéticos que encontramos
começam a revelar um panorama mais amplo de como essas
aves conseguem ingerir grandes quantidades de açúcar
de maneiras que nós não conseguimos, e ajudam a
responder questões fundamentais sobre a repetibilidade
na evolução.”
Os pesquisadores estudaram sequências
genômicas completas de aves consumidoras de açúcar
das Américas, Austrália, África e Ásia,
comparando essas aves com seus parentes próximos que não
se alimentam de açúcar e realizando experimentos
em laboratório para confirmar algumas das descobertas.
Algumas alterações
genéticas identificadas foram exclusivas de grupos individuais,
enquanto outras foram compartilhadas por dois ou mais grupos.
As alterações afetaram genes que controlam a forma
como o corpo coordena a pressão arterial com o equilíbrio
hídrico, bem como genes que regulam o ritmo cardíaco
e o transporte de íons nos rins – refletindo os desafios
que as aves enfrentam ao lidar com altas concentrações
de açúcar e grandes volumes de fluidos provenientes
de suas fontes alimentares. Os pesquisadores também encontraram
alterações repetidas associadas a genes de sinalização
da insulina em todos os grupos alimentados com açúcar.
De milhares de genes examinados,
apenas um – MLXIPL, um regulador mestre do metabolismo do
açúcar – foi modificado por membros de todos
os quatro grupos que se alimentam de açúcar e por
nenhum de seus parentes que não consomem açúcar.
Testes de laboratório confirmaram que a versão desse
gene presente nos beija-flores era muito mais ativa do que o mesmo
gene em andorinhões, parentes próximos que não
consomem açúcar, sugerindo que a evolução
o aperfeiçoou para dietas ricas em açúcar.
O fato de aves em todos os quatro grupos terem alterado independentemente
esse mesmo gene, apesar de terem evoluído em continentes
diferentes ao longo de milhões de anos, indica que ele
é essencial para lidar com quantidades extremas de açúcar.
Este gene também é
importante no metabolismo humano, tornando-o um alvo potencialmente
valioso para a compreensão de doenças. "O que
acho particularmente empolgante é que nossas descobertas
abrem novas questões sobre metabolismo, fisiologia e como
outros animais lidam com dietas extremas", diz Meng-Ching
Ko, pós-doutoranda do Instituto Max Planck de Inteligência
Biológica e coautora principal do estudo. "Nossos
ancestrais evoluíram com dietas com baixo teor de açúcar,
mas muitos de nós agora consumimos muito mais açúcar
do que nossos corpos conseguem processar. Compreender como essas
aves se adaptaram pode, em última análise, ajudar
a identificar novos alvos terapêuticos para diabetes e outras
doenças metabólicas." Fonte: Max-Planck-Gesellschaft.
Criado em 2015, dentro do setor
de pesquisa da Agência Ambiental Pick-upau, a Plataforma
Darwin, o Projeto Aves realiza atividades voltadas ao estudo e
conservação desses animais. Pesquisas científicas
como levantamentos quantitativos e qualitativos, pesquisas sobre
frugivoria e dispersão de sementes, polinização
de flores, são publicadas na Darwin Society Magazine; produção
e plantio de espécies vegetais, além de atividades
socioambientais com crianças, jovens e adultos, sobre a
importância em atuar na conservação das aves.
Da Max-Planck-Gesellschaft
Fotos: Reprodução/Pixabay
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