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Duplicação do ADN - mecanismo para a “sobrevivência do mais apto”

Uns 65 milhão anos há, a extinção “em massa” a mais recente da terra ocorreu.

Uns ou vários eventos catastróficos - tais como uma greve do cometa ou uma actividade vulcânica aumentada - incêndios e nuvens difundidos produzidos da poeira e do fumo que obstruíram a luz solar durante um longo período do tempo. Estas circunstâncias adversas mataram fora de aproximadamente 60% da espécie da planta e dos animais numerosos, incluindo os dinossauros. Somente os vegetais e animal bem-os mais adaptados podiam sobreviver a esta extinção em massa - mas que é “bem-o mais adaptado”?

Um papel para a duplicação do ADN?

Jeffrey Fawcett, Steven Maere e Yves Van de Par (VIB-UGent) têm trabalhado como especialistas da bioinformática para descodificar os vários genomas da planta - o índice completo do ADN de uma planta - que variam das ervas daninhas pequenas aos tomates e ao arroz às árvores. Repetidamente, foram confrontados com o facto de que, no curso da história destas plantas, seu ADN inteiro estêve duplicado umas ou várias vezes. Por meio das técnicas sofisticadas da pesquisa, têm datado estas duplicações de tão perto quanto possível.

O grupo de par de Yves Van de observou então que as duplicações as mais recentes ocorreram aproximadamente no mesmo tempo em todas as plantas. Mas, em termos da evolução, “o mesmo tempo” é relativo: as duplicações do ADN ocorreram entre 40 e 80 milhão anos há. Assim, os bioinformaticians trabalharam para refinar datar. Agradecimentos a sua experiência em estudos comparativos do genoma e em sua base de dados extensiva, podiam fazer datar muito preciso das duplicações com base em árvores padrão da evolução. Isto indicou que, em todas as plantas sob o estudo, a duplicação a mais recente do genoma ocorreu uns 65 milhão anos há - assim, na altura da última extinção em massa.

Um mecanismo universal

Destes resultados, os pesquisadores de VIB concluíram que as plantas com um genoma duplicado eram aparentemente “bem-os mais adaptados” para a sobrevivência no ambiente dramàtica mudado. Normalmente, em circunstâncias inalteradas, as duplicações do ADN são desvantajosas. De facto, causam as propriedades muito pronunciadas que não são desejadas em um ambiente inalterado. Contudo, em circunstâncias radical mudadas, estas propriedades mesmas podem fazer o melhor do organismo adaptado ao clima novo.

Na pesquisa precedente, Yves Van de Par tinha descoberto duplicações muito velhas do genoma em antepassados adiantados dos animais vertebrados e dos peixes. Naquele tempo, mostrou que estas duplicações eram provavelmente cruciais para a revelação dos animais vertebrados e assim de seres humanos também. Assim, a duplicação do genoma é provavelmente um mecanismo universal que se assegure de que o papel dos animais vertebrados e das plantas de florescência do nosso planeta se torne muito maior ao longo do tempo.