É a duplicação genética um mecanismo evolutivo?

Duplicaçao_05A duplicação genética emergiu recentemente como um dos mecanismos mais populares propostos como força motora da evolução. “Acho que é a peça em falta da evolução humana,” afirmou Evan Eichler, geneticista da Universidade de Washington (Seattle), durante uma entrevista com Emily Singer publicada na edição de 6 de Janeiro da revista Scientific America.

Sinto que estes blocos de duplicação têm sido o substrato para o nascimento de novos genes.

Christopher Baker no artigo da Science com o título de “Following Gene Duplication” afirmou:

A duplicação genética é uma das maiores forças motoras da evolução, dos genes, e das redes proteicas.

Philip Hastings geneticista na “Baylor College of Medicine” (Houston) acrescenta:

Este mecanismo [da duplicação] parece ser seminal na nossa evolução. É bem provável que sejamos da forma que somos largamente devido a este mecanismo, que gera episódios dramáticos de alterações estruturais cromossómicas.

O gene único que duplica as cópias, conhecido como SRGAP2C, tem sido extensivamente estudado usando uma nova técnica de análise da variação genética entre indivíduos. O gene principal, conhecido como SAGAP2, apenas um dos 23 genes duplicados que são encontrados nos seres humanos e em nenhum outro primata, é vital para o desenvolvimento neural.

Em 2007, num artigo publicado na revista Nature Genetics e usando análise matemática, Eichler lançou uma hipótese afirmando que um conjunto do que foi identificado como “duplicons nucleares” — trechos de ADN que aparecem vez após vez num cromossoma específico – podem ter ligação com a presumida “a evolução do grande-macaco . . devido à vantagem selectiva conferida a estes genes [duplicados].

Num artigo publicado na revista Cell com o título de “Evolution of human-specific neural SRGAP2 genes by incomplete segmental duplication” em 2012, a equipa de Eichler e um grupo proveniente do “Scripps Research Institute”, perto de San Diego, demonstrou que o SRGAP2C pode influenciar a forma como os neurónios migram no cérebro em desenvolvimento.

Apesar da confiança no papel da duplicação genética como força motora da evolução, Singer nota que “a maior parte [das duplicações] ainda não foram analisadas extensivamente.” Curiosamente, “Eichler disse que a sua equipa teve mais dificuldade em entender qual era a sua função“, visto que só uma pequena parte dos duplicons nucleares foram estudados, excepto que “alguns dos genes [duplicados] podem estar ligados ao cancro.

SRGAP2CSegundo entrevista da ScienceDaily ao geneticista Franck Polleux (Scripps Institute), “Estas duplicações genéticas evolutivamente recentes são tão idênticas aos genes originais que elas não são detectadas pelos métodos tradicionais de sequenciamento do genoma. Só nos últimos 5 anos é que os cientistas desenvolveram métodos fiáveis para mapear estas duplicações específicas dos hominídeos.

Quando o gene SRGAP2C foi inserido num rato em desenvolvimento, o desenvolvimento embrionário dos neurónios da espinha foi atrasado. Ao estender a duração do desenvolvimento da espinha, os investigadores vislumbraram um ganho líquido evolutivo na formação de pescoços mais longos com a aparência de pescoços humanos.

A ScienceDaily reporta:

Levando tudo em consideração, os resultados dos laboratórios de Eichler e de Polleux sugerem que as duplicações de SRGAP2C na linhagem Homo podem ter parcialmente disponibilizado uma vantagem selectiva ao atrasar a velocidade do amadurecimento da espinha, permitindo o aparecimento de mais conexões entre os neurónios corticais.

Segundo a ScienceDaily, esta variação líquida evolutiva permitiu cérebros de maiores dimensões.

Essencialmente, esperava-se que o gene duplicado agisse como um novo gene. Singer explica:

Quando novas duplicações são inseridas no genoma, elas trazem consigo duas porções de ADN desconhecidas que podem gerar novos componentes funcionais, tais como proteínas. Esta metodologia mistura-e-insere é distinta do modelo tradicional de criação de gene, onde um gene já existente é duplicado e a cópia é livre para desenvolver novas funções.

No entanto, segundo Singer no artigo corajosamente intitulado “Um Elo Genético Perdido da Evolução Humana” [“A Missing Genetic Link in Human Evolution”], com o subtítulo de Episódios misteriosos na duplicação genética nos nossos ancestrais símios podem ter pavimentado o caminho para a evolução humana, “a maior parte do processo de duplicação – e as suas implicações – permanecem um mistério”.

O uso de “podem” [“podem ter pavimentado”] é a palavra chave no subtítulo de Singer. Tal como todas as outras modificações genéticas, incluindo as mutações genéticas, os duplicons nucleares são conhecidos por serem mais destrutivos – e não construtivos. Como ressalva Singer:

A mesma instabilidade genética que permite a criação de novos genes, podem também destruir ou apagar os genes já existentes ou criar demasiadas cópias – o que pode explicar a susceptibilidade para a doença. Partes dos blocos duplicados foram já associados a um certo número de desordens cerebrais, incluindo a deficiência intelectual, esquizofrenia e epilepsia.

Para além destes efeitos, existem também a questão das causas – qual é o indutor natural e o mecanismo de selecção que induz a duplicação genética? Singer ressalva que alguns pesquisadores de duplicons genéticos subscreveram a teoria de que os vírus podem ser o factor causal na duplicação genética.

Uma teoria popular aponta para uma classe de vírus com o nome de retrovirus que inserem ADN dentro do genoma do anfitrião que é passado de de geração para geração…. Talvez o retrovírus tenha sido responsável pelos duplicons nucleares iniciais. Sabe-se que uma larga parte do nosso genoma forma-se através de vírus que deixaram a sua impressão do seu ADN mas que já não se encontram com vida dentro das nossa células.

Edward Hollow, geneticista na Universidade de Leicester (Grã-Bretanha), afirma:

A minha hipótese favorita é que, num momento-chave da evolução do grande macaco, houve uma explosão em actividade retroviral.

Os cientistas evolucionistas, no entanto, permanecem frustrados visto que os retrovírus ainda não produziram um único duplicon nuclear na história recente. Singer nota que:

Os duplicons nucleares, tão activos no nosso genoma no passado, parecem ter abrandado ou terem parado de pular… Apesar das evidências de vários jorros na história evolutiva do grande macaco, os cientistas ainda não conseguiram encontrar duplicações que ocorreram nos últimos milhões de anos [sic].

Por estes motivos, Hollow é levado a fazer a conclusão óbvia:

É muito difícil disponibilizar uma teoria abrangente da evolução do grande macaco.

Como forma de testar os duplicons nucleares nos micróbios, Jedediah Dean da Universidade de Stanford liderou uma equipa de pesquisa para estudar o “processo-chave na evolução dos genes duplicados” na levedura com o nome de Saccharomyces cerevisiae. No artigo com o nome de Pervasive and Persistent Redundancy among Duplicated Genes in Yeast, Dean reportou o seguinte para a PLos Genetics:

Para além disso, não vemos qualquer tipo de evidência de que dois genes duplicados contribuem juntos e de modo substancial para a robustez num meio enriquecido para além daqueles que faziam parte dos genes do progenitor ancestral. Alegamos com isto que os genes duplicados não evoluem frequentemente para se comportarem como genes isolados, mesmo depois de longos períodos de tempo.

No modelo experimental da equipa de pesquisa, os genes duplicons falharam em melhorar a aptidão dos organismos – e os duplicons nucleares também não começaram a agir como novos genes – mesmo “depois de longos períodos de tempo.

Os mais populares propagandistas da teoria da evolução, tais como Richard Dawkins e Jerry Coyne, ficam propositadamente bem longe das duplicações genéticas visto que as mesmas fragilizam a sua sagrada teoria. Eugene V. – Koonin (Senior Investigator National Center for Biotechnology Information), afirma:

621-01202314O dogma central de Darwin, a insistência gradualista nas mudanças infinitesimais como o único mecanismo para a evolução, foi herdado na sua plenitude pela Síntese Moderna mas …. (é) colocado em causa pelo conceito da evolução através da duplicação genética.

Claramente, a emergência de novos genes como resultado da duplicação está bem longe das modificações “infinitesimais” afirmadas por Darwin. O facto da duplicação genética, como o mecanismo principal da evolução, encontra-se em oposição ao gradualismo.

Desde que Darwin publicou o livro “A Origem das Espécies” há mais de 150 anos atrás, a genética continua a ser um pesadelo persistente para a indústria da evolução. Sean B. Carroll, geneticista da Universidade de Wisconsin–Madison, afirma:

Apesar das alcunhas “moderna” e “síntese”, a realidade dos factos é que a teoria da evolução está incompleta.

A teoria da evolução está incompleta e é inconsistente. Escrevendo no artigo “Evolution – The Extended Synthesis”, publicado pela MIT Press, Alan C. Love da Universidade do Minnesota, concorda com o óbvio:

A minha descrição batalha também com o reconhecimento de que a visão integral e unificada do processo evolutivo pode estar fora do alcance.

Conclusão:

A teoria da evolução já foi uma teoria em crise, mas actualmente ela é uma crise sem teoria. Por estes motivos, a evolução biológica só existe como um facto filosófico – e não como um facto cientifico.

Fonte

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"Posterity will serve Him; future generations will be told about the Lord" (Psalm 22:30)
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3 Responses to É a duplicação genética um mecanismo evolutivo?

  1. Mais um exemplo de lógica da batata.

    A TE diz que as populações se vão modificando no tempo. A adaptação ao meio, ou não, selecciona os que sobrevivem. Isso explica o registo fóssil.

    Como se transmitem estas características hereditárias só foi descoberto 100 anos depois da TE. O DNA.

    A existência de erros na copia do material genético vem corroborar a TE e reforçar a confiança que as mudanças são pequenas e muito lentas.

    Mais recentemente as evidências parecem indicar que há um segundo mecanismo envolvido na evolução e que este parece mais rápido que a mutação simples.

    Claro que rápido relativamente a tempos geológicos. Há negros em países frios e brancos em África há imensas gerações e não estão a mudar de cor….

    Só utilizando uma lógica da batata é que se pode afirmar que o aparecimento de mais um mecanismo que permite às espécies evoluir infirma a evolução. ..

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    • Saga says:

      Ahan, e o que seria mesmo essa tal de “lógica da batata” mesmo?

      Você disse algo interessante e eu gostaria de comentar sobre:

      ”Como se transmitem estas características hereditárias só foi descoberto 100 anos depois da TE. O DNA […] Mais recentemente as evidências parecem indicar que há um segundo mecanismo envolvido na evolução e que este parece mais rápido que a mutação simples”

      Agora, vejam que, esses importantes avanços na genética aconteceram por uma altura em que o Evolucionismo já era um dogma consolidado entre os modernos cientistas.

      Depois de estar em tal posição privilegiada, tudo que vier a ser descoberto será encaixado no que já se cria como fato desde antes. Não se esperou as evidências para a afirmação do fato, primeiro se afirmou algo como fato e depois tudo que foi surgindo foi sendo encaixado como evidência para o fato que já tinha sido decretado como tal antes dos estudos.

      O comentário do João ignorou a questão da complexidade de forma totalmente proposital, pois sabemos que quando Darwin e os evolucionistas da época começaram a propagar sua doutrina, havia uma ignorância grande quanto a complexidade biológica e poderíamos dizer total sobre a genética, o que poderíamos dizer sobre a biologia molecular, bioquimica, etc? Vemos que nem se esperou que o registro fóssil estivesse numeroso, a aceitação do evolucionismo como paradigma foi muito precoce, quando os estudos científicos dentro da biologia começaram a prosperar a evolução já era um paradigma dogmático essencial. (Então TUDO sempre parte do pressuposto evolucionista, o resultado disso é que não se questiona “o fato” -ele nem precisa de comprovação pois supostamente é autoevidente- apenas se apara aqui e ali para tentar explicar como o fato aconteceu. )

      O evolucionismo por outro lado sempre parte do pressuposto do naturalismo. E pode-se manter indefinidamente por ser a única explicação naturalista que julgaram interessante.

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  2. Adriano says:

    “Desde que Darwin publicou o livro “A Origem das Espécies” há mais de 150 anos atrás, a genética continua a ser um pesadelo persistente para a indústria da evolução” , como assim, se naquela época nem existia a genética, e não se tinha sequer ideia de como os caracteres hereditários eram transmitidos…

    Este artigo só trata de obviedades, como a de que a teoria da evolução está incompleta, e entremeada de inverdades, como na conclusão de que “A teoria da evolução está incompleta e é inconsistente.”, baseado em que é inconsistente? Por descobrirem que um mecanismo como a duplicação genética permite uma evolução mais rápida, quando Darwin achava que tinha que ser lenta, isto torna a evolução uma mentira? Ou por admitirem que não se conhece tudo acerca do assunto, e talvez isto nem seja possível devido as limitações da inteligencia humana, devemos então desistir de achar causas naturais e ensinar que foi Deus que criou assim, portanto não devemos perder tempo com isto?

    Vamos ver a longo prazo quem estará com a razão, já que a verdade é filha do tempo, e não de dogmas, certo?

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