terça-feira, 11 de dezembro de 2012

Movendo as engrenagens da vida

Colunista discute papel da evolução por seleção natural na luta da espécie humana contra as doenças
Por: Jerry Borges
Publicado em 02/05/2008 | Atualizado em 10/12/2009
A sugestão de que nossa espécie compartilhou ancestrais relativamente recentes com os símios, lançada por Charles Darwin no século 19, causou enorme alvoroço na época. Muitos contemporâneos do naturalista não admitiam a existência de parentesco entre humanos e chimpanzés (imagens: Wikimedia Commons).
A evolução é um processo contínuo e incessante que afeta todos os organismos vivos. Mutações no material genético acumulam-se ao longo de gerações e levam a modificações na morfologia, na fisiologia e no comportamento dos organismos.

A ocorrência desse processo só começou a ser compreendida pela ciência e aceita pela sociedade na segunda metade do século 19. A sugestão de que nossa espécie compartilhou ancestrais comuns relativamente recentes com os símios, por exemplo, causou um enorme alvoroço quando foi lançada por Charles Darwin (1809-1882) e, de certa forma, obscureceu e tirou do foco das discussões sua brilhante teoria evolutiva.

Muitos contemporâneos de Darwin não admitiam a existência de um parentesco dos humanos com os chimpanzés – uma espécie desprovida da linguagem articulada e do pensamento abstrato, apesar da semelhança física com o Homo sapiens. Hoje, porém, a genética mostrou que homens e chimpanzés compartilham mais de 99% de seu genoma.

Outro problema relacionado com a aceitação da evolução é que muitos têm bastante dificuldade para entender que esse é um processo constante, que está em ação neste exato momento, sobre os humanos e demais seres vivos. Muitos ainda vêem o processo evolutivo como responsável pela existência de imensas criaturas extintas como os dinossauros, mas se esquecem que, para realizar tal proeza, foram necessários milhões de anos.

Por esse motivo, temos dificuldades em entender que o Homo sapiens não é uma espécie acabada e tampouco o ponto final da cadeia evolutiva, mas está em constante evolução. Para que isso ocorra, é necessária a presença de variações genéticas e a ocorrência de um processo de seleção que, ao agir sobre indivíduos com patrimônio genético diferente, afeta sua capacidade de propagar seus genes para as gerações futuras, um processo conhecido entre os geneticistas como fitness ou aptidão.

Diversidade genética
A espécie humana é riquíssima em variação genética, e as diferenças na aparência das pessoas são apenas parte dessa variabilidade. Acredita-se que existam cerca de 10 milhões de pares de base do código genético que diferem entre humanos. Além disso, uma nova dose de variabilidade é adicionada a cada geração na forma de mutações.

Toda essa variabilidade constitui um imenso campo de ação para a seleção natural. Algumas versões de genes (alelos) têm um impacto negativo sobre a aptidão dos indivíduos e fazem com que seus portadores tenham uma prole menos numerosa nas gerações seguintes. Outras, porém, têm um impacto positivo e tornam seus portadores proporcionalmente mais bem representados nas gerações futuras. Em muitos casos, esses alelos se transformam virtualmente na única forma gênica presente em uma dada população (um processo conhecido como fixação).

Por que, então, as mutações ruins não são totalmente eliminadas enquanto aquelas que proporcionam vantagens são fixadas? Uma das razões é que a aptidão se modifica à medida que ocorrem mudanças no ambiente. Assim, a “melhor” versão de um gene atual pode ser diferente da que existia há 100 mil anos ou da que existirá daqui a 50 anos. O alelo que representa maior vantagem para a aptidão de um indivíduo também pode variar de um local para outro.

Além disso, é importante lembrar que a manutenção de alguns poucos indivíduos que apresentem alelos diferentes dos da maioria de uma população é essencial para a preservação da mesma durante um longo período temporal, fazendo frente às mudanças ambientais e, conseqüentemente, a novos fatores de seleção natural.

Tolerância à lactose
Leiteira, tela de 1658-1660 do pintor holandês Jan Vermeer van Delft (1632-1675).
Um exemplo interessante da evolução humana recente é a tolerância de adultos à lactose. Originalmente, os seres humanos, como muitos outros mamíferos, eram alimentados com leite apenas no início da vida e, na fase adulta, eram intolerantes à lactose. Contudo, em populações que tinham produtos lácteos à disposição e o hábito de consumir leite diariamente, foram selecionados alelos que expressavam durante toda a vida dos indivíduos enzimas que digerem lactose. O mesmo não ocorreu em grupos que não tinham acesso a esses alimentos.

O ganho calórico e nutricional proporcionado por esses produtos gerou vantagens para as populações que os consumiam diariamente. Análises genéticas dessa enzima indicaram que os alelos relacionados com a tolerância à lactose na idade adulta evoluíram recentemente em descendentes das primeiras populações que consumiam diariamente leite e derivados.

O seqüenciamento do genoma humano e a criação de um catálogo detalhado da diversidade de nossa espécie, conhecido como HapMap, têm gerado ferramentas poderosas para que possamos compreender os mecanismos associados com a seleção natural sobre alelos de nossa espécie. Essas e outras ferramentas biotecnológicas têm permitido detectar a ocorrência de seleção positiva em humanos em genes relacionados com a fala, com funções cerebrais, com a cor da pele e a resistência a doenças.

Embora seja difícil prever o ambiente no qual nossa espécie viverá no futuro, doenças causadas por patógenos permanecerão um fator importante para a nossa espécie em um futuro próximo, principalmente em países pobres.

Algumas populações européias e do norte da Ásia apresentam um alelo raro que confere resistência contra o vírus HIV, causador da Aids. Os efeitos desse alelo ainda não se fazem notar, pois ele não está presente em populações que sofrem taxas elevadas de infecção por esse vírus (principalmente na África). Se a epidemia de HIV/Aids se tornar mais severa nessas populações ou se surgirem novas mutações nas populações sob epidemia, uma resistência à doença pode se desenvolver no futuro.

É claro que esse processo não ocorrerá de forma rápida e milhões de indivíduos morrerão antes que possamos combater de forma natural essa doença. Além do mais, o vírus pode também desenvolver mecanismos para evitar que isso ocorra.

O caso da malária
A cada ano, cerca de 500 milhões de pessoas são infectadas por protozoários do gênero Plasmodium, causadores da malária. Em algumas populações historicamente afetadas pela doença, a seleção de pelo menos seis genes levou à evolução de resistência a essa enfermidade.
Outras doenças têm seguido um caminho similar. Um bom exemplo é o da malária, contra a qual a humanidade tem lutado há milênios – a cada ano, cerca de 500 milhões de pessoas são infectadas por protozoários do gênero Plasmodium, causadores da doença. Esse processo levou à evolução, em algumas populações historicamente afetadas pela malária, de resistência à doença, por meio da seleção de pelo menos seis genes.

Estaríamos, então, interferindo nesse processo natural ao criarmos vacinas e tratamentos contra essas doenças? De certa forma, sim, pois modificamos o regime de seleção ao qual nossa espécie está exposta. Do ponto de vista da seleção natural, os efeitos de uma doença sobre nossa aptidão deixam de atuar quando tratamos dessa patologia.

Contudo, nem sempre o tratamento elimina a doença e nem todas as pessoas são tratadas. Voltemos ao exemplo da malária: essa doença foi erradicada do sul dos Estados Unidos e em Cingapura, mas em lugares como o Brasil, os programas de erradicação não têm alcançado sucesso.

A seleção natural mantém os alelos que causam doenças genéticas em baixa freqüência nas populações. Contudo, novos alelos relacionados com essas patologias são criados em populações humanas por meio de novas mutações com a mesma velocidade em que são eliminados de outras pela seleção natural. Essa freqüência é determinada parcialmente pelas vantagens ou desvantagens que esses alelos conferem a seus portadores. Será que, ao tratarmos de pessoas com doenças genéticas, estaríamos, portanto, auxiliando a conservar esses alelos nas populações humanas?

É importante se estabelecer que qualquer mudança na freqüência gênica devido a esses tratamentos somente ocorrerá após várias gerações, um período suficiente para que novos estudos genéticos sejam conduzidos e novas alternativas sejam desenvolvidas. Além disso, esses tratamentos não se distribuem de forma igualitária a toda a população humana, excluindo muitos indivíduos que não têm acesso a eles.

Com sua capacidade de moldar dia após dia as espécies vivas às exigências ambientais, a evolução é a força motriz da vida no planeta. Cento e cinqüenta anos após a formulação da teoria da evolução por seleção natural por Charles Darwin e Alfred Wallace, sucessivas evidências tornaram esse processo algo inquestionável nos dias de hoje. O paradoxal é que, apesar disso, um número cada vez maior de pessoas mal informadas levanta dúvidas sobre a sua ocorrência. Nem parece que estamos no século 21... 


Jerry Carvalho Borges
Colunista da CH On-line 
02/05/2008
SUGESTÕES PARA LEITURA
Bersaglieri et al. Genetic signatures of strong recent positive selection at the lactase gene. American Journal of Human Genetics 74: 1111-20, 2004.
Sabeti et al. The case for selection at CCR5-D32. PLoS Biology 3: e378, 2005.
Stephens et al. Dating the origin of the CCR5-D32 AIDS-resistance allele by the coalescence of haplotypes. American Journal of Human Genetics 62: 1507-15, 1998.
Tishkoff et al. Haplotype diversity and linkage disequilibrium at human G6PD: recent origin of alleles that confer malarial resistance. Science 293: 455-62, 2001.
The International HapMap Consortium. A haplotype map of the human genome. Nature 437: 1299-1320, 2005. 


Fonte: Ciência Hoje

22 comentários:

  1. O post de Jerry C. Borges é interessante porque ele cita sua opinião e tenta dar exemplos a cerca do acontecido. Os estudos genéticos avançam na busca por cura de doenças e soluções que evitem a anomalias genéticas(maléficas, ou seja, a ciência sempre está em avanço, então o autor tenta mostrar a evolução sob esses aspectos, para reforçar as teorias sobre evolução e deixa uma crítica a cerca das pessoas que não compartilham de sua ideia, confrontando sua opinião ao Criacionismo.

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  2. Ao ler o texto me lembrei do filme "A Importância do Sexo", em que trata da importância da viariabilidade genética na população. Nunca tinha me atentado para este fato, e como o próprio texto fala, se não fosse a diversidade genética (genes imunes e não imunes a doenças, genes adaptados e outros não adaptados a certas dietas, etc.) muito facilmente as populações seriam extintas de acordo com as mudanças ambientais. Não é preciso nem esperar as mudanças climáticas acontecerem para observar o efeito da variabilidade genética, o próprio planeta Terra em que vivemos já é um grande exemplo por conter ambientes diversos, com características próprias, onde todos os seres que ali vivem possuem possuem indivíduos com genes específicos "atuando", se "sobressaindo", mas que caso existam mudanças, outros indivíduos diferentes possam resistir. É importante ressaltar que possuir indivíduos com diferenças genéticas é necessário para que as populações não sejam extintas quando expostas a modificações, pois o que hoje se considera "ruim", pode ser decisivo no futuro para que aquela população perpetue.
    Só não concordo com a última frase o texto. A ciência é movida por perguntas, questionamentos, não existe uma verdade absoluta. Quantas vezes na histórias aquilo que era tido como certo, como verdadeiro, foi substituido por novas idéias, novas teorias, mais adequadas aos novos questionamentos da época. Existe inclusive um filósofo da ciência que não me recordo o nome agora que acreditava que era necessário falsear as teorias para comprová-las. Levantar dúvidas, fundamentadas em argumentos, é uma virtude para poucos, assim como são poucos os que as aceitam, respeitam e vêem como uma possibilidade de contribuição.

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  3. As mutações gênicas são os fatores condicionantes para a perpetuação ou não de uma especie, bem como sua reprodução, ou seja, esses processos internos são fundamentais para que possamos competir, existir e evoluir, a aptidão evolutiva é o que vai definir o quanto seremos bem sucedidos, de acordo com nossas herenças genética.

    Leonésia Leandro, 6º período.

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  4. É um artigo muito interessante e provoca muita discussão na forma de evolução do ser humano. No processo natural de evolução, as ideias sobre a origem do homem foram e ainda hoje são, motivo de grande analise e discussão por parte de nós alunos e sociedade em geral. Acreditar que o homem teve um descendente comum (macaco)nos parece estranho e foi motivo de alvoroço pelos cientistas da época de Darwin, que não aceitavam a sua ideia, e discordavam plenamente dele. A evolução é um processo continuo que envolve variação genética e adaptação dos seres vivos ao ambiente em que vive. Isso nos mostra que as mutações podem acontecer, durante o processo evolutivo, modificando aspectos e o organismo de cada ser vivo onde leva ao desenvolvimento de outra espécie. Tudo isso através de um ancestral comum, como dizia Darwin. É muito difícil acreditarmos que evoluímos do macaco, nosso ancestral comum, pois muitas evidências acabam provando muitas diferenças mesmo diante de muitas outras semelhanças. Precisa de muita discussão e provas suficientes para que acreditemos precisamente nisso. Mas é uma ideia que traz muitas dúvidas aos nossos dias. Estamos aprendendo que coisas são possíveis através da evolução e da seleção natural dos seres vivos e que os avanços científicos estão presentes em nosso dia-a-dia.

    João Lima 7° período

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  5. Acredito que a evolução é sim um processo constante, que atráves da variação genética nos indivíduos as espécies têm a capacidade de propagar seus genes para as gerações futuras. Se não ocorresse essa variação genética muitas espécie já teriam sido extintas. Quando se fala que o ser humano evoluiu do macaco, realmente fica difícil de acreditar, apesar da grande semelhança existente em seus genoma, que como aborda o texto é de 99%. Ainda são muitos os questionamento a respeito, muitas dúvidas que ainda precisam ser tiradas, principalmente por aqueles que têm como teoria para a existência do ser humano a teoria criacionista. mas o que pode ser observado é coisas que pareciam ou parecem impossíveis de acontecer, podem vir, através da evolução terem um impacto positivo sobre a humanidade.

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  6. De acordo com Jerry C. Borges a ciência está sempre procurado novas descobertas por meio de pesquisas, onde no resultados dessas pesquisas foram encontradas soluções para doenças que até então não tinham cura, mas que graças a ciência e a ajuda de Deus é claro pôde-se encontrar soluções e adiar se é que se pôde dizer desta forma a morte de indivíduos que se encontravam com anomalias. Mas não quer dizer que concordo que a ciência tem a resposta pra tudo.

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  7. Segundo algumas das contribuições de Darwin a hipotetização de um padrão de descendência comum a proposta de um mecanismo para evolução – a seleção natural; Darwin traz em sua teoria da seleção natural, novas variantes que surgem continuamente dentro das populações,porém uma pequena porcentagem dessas variações dá a seus portadores a capacidade de produzir prole mais numerosa que outros. Essas variantes prosperam e suplantam seus competidores menos produtivos.Então,o efeito de numerosas instâncias de seleção levaria às espécies a modificarem-se ao longo do tempo.

    Solineide P. da Silva 7º período

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  8. Há um grande questionamento em relação ao fato de que o ser humano foi originado do macaco, pois, o fato mais incompreensível é aceitar que o macaco foi a base primitiva para a formação do ser humano, porém como há muitas semelhanças entre os mesmos eu acredito que seja possível que o homem seja uma evolução do macaco, claro que muito mais bem evoluída com características mais aprimoradas, isto devido a seleção natural e as variações gênicas que foram contribuindo para que ocorresse essa evolução.
    Samuel Alves 7º Período.

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  9. A ideia da proximidade evolutiva entre o Homem e o chimpanzé, devido ao comparar o genomas e demonstrar que são bem compatíveis faz sentido, porém, tenho a mesma posição dos cientistas da época de Darwin. Acreditar nas mutações já é mais fácil, porque vemos exemplos comuns, como a mutação do vírus HIV...
    O autor também comenta sobre populações européias e do norte da Ásia apresentam um alelo raro que confere resistência contra o vírus HIV, causador da Aids. Pensar que daqui a milhões de anos a pessoas possa se tornar resistente a esses vírus, seria maravilhoso.

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  10. Com base nesse post, entende-se que dentro desse contexto sobre mutação gênica difere sobre meios em que os processos de evolução podem ocorrer em diversas gerações contínuas , periodo suficiente para que estudos genéticos sejam conduzidos e amplas alternativas sejam desenvolvidas.

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  11. Os macacos estão mais próximos dos humanos do que os cientistas julgavam, depois de ter sido decifrado o genoma do primata. Uma equipa internacional de biólogos, do Instituto Wellcome Trust Sanger, no Reino Unido, descobriu que os gorilas partilham com os humanos numerosas modificações genéticas paralelas, em particular a evolução do ouvido. Uma das comparações foi uma experiência feita por cientistas onde descobriram que os genes da audição evoluíram nos macacos a uma velocidade quase equivalente à dos humanos. Esse e outros fatores contribuíram para que as pessoas começassem a questionar as semelhanças entre os primatas e nós os seres humanos, mas diante de tantos fatos nada pode ser provado apenas com a ciência.

    Luana Carvalho - 6º período


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  12. É possível acreditar que a evolução é um processo constante, pode-se perceber isso através das mudanças que ocorrem no universo a todo instante, pois através da seleção natural é que as ideias de mudas mostram que os seres vivos estão sujeitas a varias variações genéticas. É o que acontece com a vida em nosso planeta que sempre está passando por mudanças. As transformações evolutivas são resultado de mutações genéticas aleatórias expostas à seleção natural pelo ambiente. Os seres vivos, incluindo humanos, estão sujeitos a uma série de fatores ambientais (temperatura, pressão, umidade, radiação, disponibilidade de recursos etc), e há os organismos que lidam melhor com determinados fatores ambientais. E a ciência busca provar isso através de estudos e pesquisas e observações

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  13. De acordo com os estudiosos os chimpanzés e os homens tem genética similares de 99%. Os homens e os macacos tem aptidões mentais parecidas e outras características, ainda são fatos que levaram a questionamentos, mas nada comprovado. Sabemos que a origem do homem causam muitas discussões e análises. Pois ainda faltam muitos estudos para entender a evolução humana. Mas De acordo com o texto as mutações estão presentes, como por exemplo a mutação do vírus HIV.

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  14. Chamou-me atenção o trecho do texto que define evolução como "Processo constante, que está em ação neste exato momento, sobre os humanos e demais seres vivos".Nós estamos constantemente evoluindo,isso é notório," A avolução é a força motriz do planeta".Não podemos negar o quanto evoluimos nas mais diversas areas,sem esquecer que essa evolução é lenta,é um processo que requer tempo,que não será notado de um dia para outro. Pacientemente vamos evoluindo!

    Iara Dantas 6º período CCINT SB

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  15. Concordando com minhas colegas Elizamar e Iara Dantas esta frase do texto é realmente bastante clara no entendimento da evolução "A evolução é um processo contínuo e incessante que afeta todos os organismos vivos. Mutações no material genético acumulam-se ao longo de gerações e levam a modificações na morfologia, na fisiologia e no comportamento dos organismos."

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  16. É bem pertinente quando o artigo coloca a origem da evolução do ser humano como um assunto, até hoje discutido, e as vezes não aceito pela sociedade, pois a evolução é um processo continuo. O fato de sermos parentes de chimpanzés, são contra a lei de Deus, mas nos estudos de genética, a ciência diz que compartilhamos com 99% dos genoma desse tipo de macaco. Fica bem claro no texto que através da teoria da evolução da seleção natural, todo processo de vida no planeta ocorre continua mudanças . E nos por falta de conhecimento ficamos ignorados dos avanços da seleção natural.
    Rita de Cássia 7º período.

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    1. O século XIX foi realmente a época das descobertas, foi neste período que surgiram as especulações a respeito do parentesco dos chimpanzés com o homem, sabemos que para aquele momento acreditar que poderia existir um parentesco entre ambos era inaceitável, hoje ainda há grandes debates sobre esta questão,no entanto, para muitos esta afirmação não passa apenas de questionamentos, mas o fato é que todos percebemos a semelhança existente mais não aceitamos a ideia de sermos parecidos. Particularmente também não acredito na hipótese de que evoluímos do macaco, mas quem sabe temos algum parentesco afinal,são 99% de genoma similares.

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  17. A teoria da evolução de Darwin cousou alvoroço na época ate porque o criacionismo tem muita aceitação quanto a criação, pra se acreditar em algo novo, que os seres vivos estão sempre evoluindo, foi necessário melhor compreensão, apartir de novas evidencias com o surgimento da genética, em que mudanças podem ocorrer nos seres vivos através de mutações. Portando como o ambiente está sempre mudando, é necessário que os seres vivos acompanhem tais mudanças para sua própria sobrevivência.

    Lucicleide Ferraz 7º semestre

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  18. O artigo foi feito com o intuito de defender a teoria da Evolução das Espécies de Charles Darwin. O autor trata dos dois lados da moeda, mostrando as contribuições e desvantagens da evolução. Trata de como a variabilidade genética produz a diversidade das espécies, assim como, a partir de mutações, espécies podem ser fixadas ou extintas. Uma discussão interessante que o autor traz é a ancestralidade do ser humano. A idéia de termos evoluído de chimpanzés ainda hoje é alvo de muitas críticas, é evidente que essa não aceitação de um ancestral comum, por parte dos seres humanos, deve ser entendida como fruto de uma ideologia cultural, que se caracteriza por tratar o homem como ser superior, o antropocentrismo, o homem nos centro das atenções. Se nós nos inseríssemos como parte de um mundo natural e não fora dele, poderemos perceber que a teoria de Darwin merece muito crédito, pois as mutações, as transformações gênicas acontecem como mecanismo natural e fundamental para a manutenção do equilíbrio do planeta. A milhões de anos o planeta Terra vem passando por modificações climáticas, geográficas, modificações de fauna e flora e modificações culturais (que também influencia na diversidade das espécies, por exemplo: uma vez que cada população possui seus hábitos alimentares e que por transformações políticas e econômicas mudam o quadro alimentar, com o passar dos anos pode ocorrer uma variação nos genes). É aí então que trago a idéia de que o biológico não atua sozinho. As ações que os seres humanos realizam também influenciam para a dinâmica da evolução, como o artigo traz, a todo tempo estamos procurando uma vacina, um antibiótico, algo que possa sanar algumas doenças o que pode culminar em transformações gênicas. Sendo assim, o homem é vítima e bandido na história das transformações dos genes. Então, acredito que para se discutir ou entender a seleção natural, teoria da evolução, devemos primeiramente aceitar, nós seres humanos, como seres pertencentes a uma engrenagem, que é muito maior, muito mais dinâmica e complexa que o simples orgulho preconceituoso ou o “fardo” de termos surgido de um ser “primitivo”.

    Fernanda Santana – 7º período

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  19. este é um artigo muito interessante e nos põe a repensar na evolução humana, defendendo claramente a evolução das especies de Darwin.O texto aborda por sua vez que o homem tenha evoluído do chipanzé, fator que ainda é alvo de muitas criticas e discussão principalmente pelo criacionismo, mesmo confirmando uma semelhança de 99%.Esses são fatores que trazem muitas duvidas e nos põe a refletir a cerca da evolução, percebendo suas conquistas e descobertas aina desacreditadas.

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  20. Apesar de ser muito inaceitável, até mesmo nos dias atuais, estamos no processo continuo de evolução onde se adaptar é preciso, passamos por muitas ocasiões onde o homem da alternativas para sobrevivência que seria adaptaçao, isso esta sendo continuamente um processo de evolução apesar de muitos não acreditar nesse processo!

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  21. "Com sua capacidade de moldar dia após dia as espécies vivas às exigências ambientais, a evolução é a força motriz da vida no planeta. Cento e cinqüenta anos após a formulação da teoria da evolução por seleção natural por Charles Darwin e Alfred Wallace, sucessivas evidências tornaram esse processo algo inquestionável nos dias de hoje."
    O texto, tenta levar o leitor a tomar um posicionamento a favor do evolucionismo,porém, discordo totalmente, o evolucinismo não é 100% comprovado, não está totalmente claro, pois, quando explica muito bem uma parte... deixa outra por conta do "acaso".

    Edilaine J. Oliveira

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