Não, uma “Eva” Mitocondrial não é a Primeira Fêmea numa Espécie

Recentemente, os investigadores fizeram ondas com o anúncio de que tinham encontrado a mãe de todos os cachalotes: ou seja, a fêmea de quem descendem todos os cachalotes modernos. “Os cachalotes têm uma ‘Eva'”, correram as manchetes das notícias, capitalizando sobre a ideia bíblica da “primeira mulher”. A ideia de uma “Eva” mitocondrial não é nova; os investigadores usam-na frequentemente para se referirem à primeira ancestral genética feminina de uma espécie. O problema é que a maioria das pessoas não compreende exactamente o que o termo significa, pensando que significa a primeira fêmea de uma espécie.

De facto, o cachalote “Eva” surgiu muito mais tarde do que o primeiro cachalote. Ao examinar 1.600 cachalotes em todo o mundo, os investigadores supuseram que esta magnífica matriarca surgiu há cerca de 10.000-80.000 anos atrás. Entretanto, o registo fóssil de cachalotes situa-os milhões de anos atrás.

“Não estamos a dizer que havia apenas uma fêmea a nadar à volta do oceano nessa altura e de repente todos estes cachalotes surgiram dela”, diz Alana Alexander, uma investigadora pós-doutorada do Instituto de Biodiversidade da Universidade do Kansas e principal autora do estudo, ao Smithsonian.com. Em vez disso, esta chamada Eva “foi uma das muitas fêmeas, mas por acaso foi a única que passou o ADN mitocondrial de uma forma ininterrupta de fêmea para fêmea”

Para aqueles que são novos no debate: uma “Eva mitocondrial” refere-se ao ADN mitocondrial, o código genético único que é passado de fêmea para fêmea. O ADN mitocondrial, que é responsável pelo metabolismo energético, é isolado do resto do nosso ADN, sentado sozinho no seu próprio recipiente. Os investigadores acreditam que em algum momento precoce da nossa evolução, o organismo de célula única que é o nosso antepassado mais antigo engoliu outra bactéria, e eventualmente os dois desenvolveram lentamente uma relação simbiótica que continua até aos nossos dias. Essa bactéria tornou-se a primeira mitocôndria.

Se quisermos regressar à Eva biológica real, teremos de procurar o antepassado da nossa mitocôndria, diz Roger Bull, um assistente sénior de investigação no laboratório de biodiversidade molecular do Museu da Natureza do Canadá. “Se alguma vez existiu um organismo que deveria ser considerado a Eva mitocondrial, é aquela pequena e despretensiosa célula que engoliu uma célula mais pequena para fazer uma equipa biológica imbatível: o antepassado dos dinossauros, árvores, borboletas, (mesmo) Donald Trump”, diz Bull num e-mail.

Em quase todos os organismos multicelulares, o ADN mitocondrial é passado pela linha matrilinear de geração em geração. Este facto é extremamente útil para os investigadores, que podem utilizar estes biomarcadores de ADN para traçar a história matrilinear de uma espécie. Também é muito útil para si, se for uma senhora: Significa que as mitocôndrias em cada célula do seu corpo podem ser rastreadas até à sua tatara-tatara-vovó. Infelizmente, enquanto as mães também passam o seu ADN mitocondrial aos homens, esses filhos não podem passar esse ADN aos seus próprios filhos.

Nos anos 80, quando o conceito de uma Eva mitocondrial começou a proliferar nos meios de comunicação social populares, provocou instantaneamente um grau de puxão de cabelo entre os investigadores. “O uso do termo foi uma má interpretação, dado que a investigação era sobre o mais recente antepassado mitocondrial comum de todos os humanos vivos … não sobre a primeira mulher humana de sempre”, diz Bull.

Você recebeu-o da sua mãe: Mitochondria num pulmão de mamífero
Foi a tua mamã que te deu: Mitocôndria num pulmão de mamífero (Wikimedia Commons)

Na realidade, uma Eva mitocondrial não é a primeira fêmea de uma espécie, mas apenas a mais recente fêmea historicamente a partir da qual todos os animais vivos de uma espécie podem traçar a sua ascendência. Pense nela como o pico de uma pirâmide genealógica, na qual todos os antepassados de uma espécie se encontram. Enquanto todos os que se encontram abaixo descendem dela, isso não significa que não haja outra fêmea acima dela, ou que tenha vivido ao mesmo tempo que ela. Talvez alguns dos seus contemporâneos não tenham tido filhos sobreviventes. Ou apenas tiveram filhos, que não teriam passado o seu ADN mitocondrial.

p>”Em qualquer geração haverá alguns indivíduos que não deixarão descendência”, diz Marek Kimmel, professor de genética estatística e evolução molecular na Universidade de Rice, ao Smithsonian.com. “Os seus genes serão eliminados”. Ele acrescentou que o número de indivíduos que passam os seus genes para outras gerações está sempre a diminuir, o que significa que a Eva mitocondrial não é um indivíduo fixo ao longo do tempo, mas pode tornar-se mais recente à medida que as linhagens se extinguem.

“Se se chega suficientemente fundo no passado, encontra-se sempre um antepassado comum de todos”, diz Kimmel, que publicou um estudo em 2010 que coloca a Eva mitocondrial dos humanos de volta a cerca de 100.000 a 250.000 anos atrás (um estudo de 2013 estimou a idade como um pouco mais recente).

Então como é que esta mãe cachalote particularmente bem sucedida assumiu, geneticamente? Normalmente, as fêmeas de cachalote são mais sedentárias, tendendo a aderir a partes mais pequenas do oceano do que os machos, diz Alexander. Isto pode significar que esta Eva foi uma espécie de vagabundo itinerante que foi do oceano para o oceano deixando a sua progenitora – essencialmente o Genghis Khan das mães de cachalotes.

Or, a sua aquisição genética poderia ter sido apenas o resultado de uma lenta expansão da sua progenitora ao longo de muitas gerações. “Sabemos que ela deve ter tido sucesso em deixar descendência feminina”, diz Alexander. “A minha suspeita é que se Eva era semelhante aos seus descendentes na ecologia, então ela não andava a vaguear por todos os oceanos, mas porque tanto ela como as suas filhas foram bem sucedidas, acabaram por se expandir para fora do oceano em que estavam originalmente baseadas”

Os baleias esperma e os humanos não são os únicos organismos para os quais os investigadores encontraram uma Eva mitocondrial. Inger Winkelmann, uma investigadora genética evolutiva no Museu de História Natural da Dinamarca, e os seus coautores também estimaram uma data aproximada para a idade do notório némesis do cachalote: a lula gigante. É mais difícil colocar uma idade para a lula porque o seu tecido mole sem osso não fossiliza bem, diz Winkelmann, mas ela e os seus coautores utilizaram a taxa de mutação dos caracóis – uma espécie relativamente próxima – para colocar a data da Eva mitocondrial em cerca de 35.000 anos atrás.

Os investigadores afinam frequentemente o ADN mitocondrial porque há muito dele nas células, sobrevive bem em amostras de tecido antigas e fica como um polegar dorido. Mas, teoricamente, qualquer parte do ADN poderia ser rastreada de volta. Por exemplo, em mamíferos, o cromossoma Y só é encontrado em machos, e partes dele também podem ser rastreadas até um único antepassado. Isso significa que, no tipo de linguagem evolutiva de que estamos a falar, existe um equivalente masculino: o “Adão cromossómico Y”

O que seria fascinante, diz Alexandre, seria se se tivesse uma situação em que se pudesse rastrear este Adão do cromossoma Y até uma época semelhante à Eva mitocondrial, uma vez que isto sugeriria alguma expansão populacional rápida ou súbita – o tipo que surge quando uma espécie se muda para um novo território. No caso das lulas e dos cachalotes, poderia também apontar a razão de uma expansão populacional entre a progenitura da Eva mitocondrial. Pode haver algum tipo de estrangulamento paralelo, tal como uma grande mudança ambiental, que levou a um padrão semelhante de baixa diversidade mitocondrial.

Mas Alexandre é cauteloso ao apontar uma possível ligação. “É uma história muito sensual, mas também me sinto honrada ao apontar que as lulas gigantes são apenas uma das muitas espécies que os cachalotes comem”, diz ela. É pena; teria sido uma baleia de um conto.

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