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Uma equipe de pesquisadores da NYU Abu Dhabi (NYUAD) descobriu novos insights sobre a evolução dos padrões de cores em rãs e sapos – conhecidos coletivamente como anuros. Os padrões de cores dos animais podem ajudá-los a se camuflar com o ambiente e evitar a detecção de presas ou predadores. Muitos anuros possuem uma faixa clara ao longo do dorso, que, quando observada de cima, cria a ilusão de ótica de que o animal está dividido em duas metades e confunde os predadores orientados visualmente. Embora esse padrão de coloração seja amplamente difundido em rãs ao redor do mundo, pouco se sabe sobre sua evolução ou origem genética.
Em seu artigo publicado na revista Biologia Molecular e Evolução, os pesquisadores do Laboratório de Genômica Evolutiva do NYUAD concluíram uma análise comparativa em larga escala, que incluiu mais de 2.700 espécies de anuros, para aprofundar a compreensão da história evolutiva da faixa vertebral. Eles descobriram que a faixa vertebral evoluiu centenas de vezes e é selecionada para habitats terrestres onde predadores visuais vindos diretamente de cima – como mamíferos ou pássaros – são mais prevalentes. Em contraste, o padrão foi perdido significativamente com mais frequência em linhagens arbóreas – aquelas que vivem em árvores – do que em outros habitats. Embora benéfico para as rãs que vivem no solo, esse padrão de cores pode ser desvantajoso para as rãs que vivem nas árvores.
Para entender a base genética do padrão, os pesquisadores se concentraram nas espécies de rãs de capim da Etiópia. Ptychadena robeensis, que é polimórfica — ou seja, apresenta o traço da faixa vertebral em múltiplas formas — larga, fina ou ausente. Eles descobriram que o gene UM GOLE está ligada ao padrão de listras nessa espécie. Essa variação genética afeta o nível de expressão de UM GOLE nos diferentes morfos, uma expressão mais alta levando a uma faixa larga e uma expressão mais baixa levando a uma faixa fina.
Eles também compararam os genes de espécies de rãs estreitamente relacionadas e descobriram que, embora apresentem os mesmos padrões de listras, não compartilham a variação genética encontrada em P. robeensis. Isso levou os pesquisadores à conclusão de que os alelos listrados encontrados em P. robeensis evoluiu recentemente. Os pesquisadores concluem ainda que a faixa vertebral evolui rapidamente em anuros, o que pode permitir que as espécies se adaptem às mudanças ambientais ou condições variáveis.
Este estudo é o primeiro estudo em larga escala do valor adaptativo da faixa vertebral dos anuros, cuja história evolutiva, até agora, não foi bem compreendida. Este estudo também estabelece uma ligação entre o UM GOLE gene e um padrão de cor em anuros pela primeira vez. UM GOLE é um gene bem estudado em mamíferos, conhecido por estar ligado à produção de melanina e variação de cor. O fato de estar ligado a padrões de cores em sapos abre novos caminhos de pesquisa sobre padrões de cores de anuros e estudos comparativos entre vertebrados.
“Nossas descobertas estabelecem que a faixa vertebral em rãs e sapos tem um grande potencial no campo da biologia evolutiva, pois representa um exemplo claro de evolução repetida. Estudar esse padrão de cores em outras espécies pode nos ajudar a entender até que ponto a evolução previsivelmente emprega os mesmos caminhos moleculares quando fenótipos idênticos evoluem sob pressões de seleção semelhantes”, disse Sandra Goutte, PhD, pesquisadora associada do Evolutionary Genomics Lab em NYUAD. “A identificação de UM GOLE’O papel de nossa equipe na coloração de anuros também pode orientar futuros estudos comparativos entre vertebrados.”
Fonte da história:
Materiais fornecidos por Universidade de Nova York. Observação: o conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e tamanho.
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