Escamas de pés de galinha viram penas graças à edição genética
Por Lillian Sibila Dala Costa • Editado por Luciana Zaramela |
Escamas, pelos e penas, diferentes características exteriores que ornamentam ou protegem membros diversos do reino animal, são todas vindas da mesma fonte genética. Embora os cientistas já soubessem da similaridade de sua origem, descobrimos recentemente que um pequeno ajuste genético já consegue trocar escamas por penas.
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Pesquisadores da Universidade de Genebra alteraram filhotes de galinha (Gallus gallus domesticus) na fase embrionária, mirando no gene sonic hedgehog (Shh) e fazendo com que seus pés, ao invés de escamas, desenvolvessem penas. A mudança não apenas funcionou, mas proporcionou penas permanentes, do nascimento ao final da vida.
Evolução da pele queratinizada e a pesquisa
Em termos científicos, os responsáveis pelo estudo mudaram a sinalização do caminho do gene Shh, provando que a transição de escamadas reticuladas para penas na superfície ventral do pé e das digitais dos pássaros é possível. Tais penas são bastante parecidas com as do restante do corpo, indo da penugem nos recém-nascidos a penas regenerativas bilaterais simétricas nas galinhas adultas.
Para chegar a esses resultados, o mesmo laboratório havia demonstrado, em trabalhos anteriores, que diferentes apêndices de pele queratinizados, como cabelos e penas, têm a mesma origem evolucionária em nossos ancestrais reptilianos, de centenas de milhões de anos atrás. Ao se diversificarem até se tornar a variedade animal atual, eles passaram esses genes à frente, com as estruturas começando como placoides na pele. Os placoides engrossam e viram escamas, espinhos e outros apêndices de pele.
O gene Shh tem um papel importante nesse desenvolvimento, com o caminho de sinalização tendo o papel de informar ao corpo qual estrutura deverá ser buscada desde o estágio embrionário. Nos pássaros, o Shh ajuda a formar e diversificar as penas, especialmente as envolvidas no voo, e, nos camundongos, ajuda a desenvolver os folículos capilares.
Embora algumas espécies de galinha, como as brahmas, e alguns tipos de garnisé apresentem pés com penas, mecanismo genético envolvido no processo era desconhecido. O estudo buscou, então, modificar os embriões de galinhas de corte através da injeção de sinalizadores do gene Shh ainda no ovo. Para isso, os ovos foram iluminados com luzes fortes, na técnica clássica de ver o contraste da casca, o que permitiu encontrar vasos sanguíneos em seu interior.
Para confirmar o achado, um grupo de ovos foi tratado com uma solução diferente, sem a molécula ativa que estimulava a sinalização do Shh. Nesse grupo, os pés cresceram normalmente, sem as penas. Segundo os cientistas, a descoberta tem implicações para nosso entendimento de como os animais evoluíram e se diversificaram.
Mudanças naturais na sinalização do gene Shh são provavelmente um incentivo evolucionário para a diversificação de apêndices da pele, e agora sabemos que não foi particularmente difícil chegar a essa diversidade, já que apenas uma mudança na expressão genética foi o bastante para mudar de escamas para penas.
Fonte: Developmental Biology