Em um novo estudo publicado na revista Ciênciaos investigadores revelaram que as taxas de mutação nas baleias são muito mais elevadas do que o relatado anteriormente, alinhando-se mais estreitamente com as de outros mamíferos, como os humanos.
Esta descoberta chave tem implicações significativas para a nossa compreensão da evolução, adaptação e do tamanho histórico da população de baleias antes do início da caça industrial às baleias.
Método de linhagem
Para o estudo, uma equipa internacional de investigadores liderada pela Universidade de Groningen utilizou uma nova abordagem chamada método de pedigree para estimar as taxas de mutação em populações de baleias selvagens. O método envolve a análise dos genomas de trios de pais e filhos para identificar novas mutações nos filhos.
Embora o método de pedigree tenha sido usado anteriormente em animais de zoológico e em alguns animais selvagens, como um único casal de lobos e seus filhotes, sua aplicação em populações selvagens tem sido limitada. Isto se deve aos desafios associados à obtenção de amostras de tecido de ambos os pais e de seus descendentes.
Marcos Suárez-Menéndez, o primeiro autor do estudo, observou: “O método só foi utilizado num punhado de animais que vivem na natureza… É incerto se isto reflecte as taxas de mutação na natureza, onde as condições são muito diferentes. ”
Foco do estudo
No entanto, a equipa aplicou com sucesso o método de pedigree às baleias, utilizando amostras de biópsias de pele recolhidas ao longo de trinta anos de colaboração.
O autor correspondente do estudo, Per Palsbøll, Professor de Evolução e Conservação Marinha na Universidade de Groningen, enfatizou as limitações do método filogenético tradicional, que se baseia em dados fósseis e comparações de DNA para estimar quando as espécies divergiram e o número de mutações que ocorreram. desde. “No entanto, o registro fóssil não é tão exato. E algumas mutações podem ter desaparecido com o tempo”, explicou Palsbøll.
O que os pesquisadores aprenderam
Os resultados mostraram que as taxas de mutação nas baleias são semelhantes às taxas observadas em mamíferos menores, como humanos, macacos e golfinhos.
“E, assim como nos humanos, a maioria das novas mutações se origina do pai. Portanto, as baleias são muito parecidas conosco neste aspecto”, disse Suárez-Menéndez.
As descobertas do estudo também esclarecem o número de baleias jubarte no Atlântico Norte antes da caça comercial.
Usando as taxas de mutação recentemente determinadas, os investigadores concluíram que a população pré-caça às baleias era 86% inferior às estimativas anteriores baseadas no método filogenético.
“As nossas novas taxas de mutação sugeriam que cerca de 20 mil baleias jubarte viviam no Atlântico Norte antes da caça comercial às baleias, em contraste com a estimativa anterior de 150 mil”, disse Palsbøll.
Além disso, o estudo forneceu informações sobre o paradoxo de Peto, uma observação de que a incidência de cancro não se correlaciona com o número de células num organismo ao nível da espécie.
Implicações do estudo
A descoberta de que as baleias têm taxas de mutação semelhantes às humanas contradiz a hipótese de que uma taxa de mutação mais lenta, devido a taxas metabólicas mais baixas nas baleias, protege estes grandes mamíferos marinhos contra o cancro.
Isto sugere que outros mecanismos, como um aumento do número de cópias do gene p53, que protege contra o cancro, podem estar em jogo nas baleias.
“Nosso estudo revelou que a taxa de mutação no DNA mitocondrial das baleias também é muito maior do que as estimativas anteriores baseadas no método filogenético”, disse Suárez-Menéndez.
Projetos de pesquisa de longo prazo
Esta observação foi possível usando um método de pedigree materno ligeiramente diferente e quatro décadas de dados de avistamento de pares de vacas jubarte e bezerros no Golfo do Maine, dirigido pelo autor sênior Jooke Robbins do Center for Coastal Studies.
Em última análise, o estudo sublinha a importância de projetos de investigação ecológica a longo prazo.
“É difícil adquirir financiamento sustentado para este tipo de estudos ecológicos de longo prazo”, disse Palsbøll. “No entanto, não teríamos sido capazes de fazer esta investigação sem o empenho e a dedicação sustentados dos muitos colegas que registaram todos os avistamentos e recolheram as amostras nas quais o nosso estudo se baseou.”
A investigação não só fornece uma estimativa mais precisa das taxas de mutação nas baleias e do tamanho da sua população antes da caça às baleias, mas também desafia suposições anteriores sobre os mecanismos de proteção contra o cancro em grandes mamíferos.
Além disso, demonstra a viabilidade de estimar taxas de mutação em animais selvagens, contribuindo para uma compreensão mais ampla da genética, genômica e conservação.
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