Como a evolução equipou nossas mãos com cinco dedos?

Você certamente já deve ter se perguntado por que nossas mãos, normalmente, são formadas por exatos cinco dedos.

O fato é que a ciência se perguntou a mesma coisa e, em um estudo publicado pela revista Nature, uma equipe de pesquisadores do Institut de Recherches Cliniques de Montréal e Université de Montréal, liderados pela Dr.ª Marie Kmita, descobriram uma parte deste mistério, de acordo com informações da Science Daily.

Sabemos há anos que os membros vertebrados, incluindo braços e pernas, resultaram das barbatanas de peixes. A evolução permitiu o aparecimento desses membros, em particular os dedos em vertebrados, ao passo que refletiu uma mudança de corpo a partir da mudança de habitat – a transição de um ambiente aquático para outro terrestre.

Em um estudo também publicado pela Nature, em agosto, pesquisadores em Chicago, liderados pelo Dr. Neil Shubin, mostraram que dois genes – hoxa13 e hoxd13 – são responsáveis pela formação das barbatanas em peixes e dedos em humanos. O resultado foi considerado “emocionante” porque reflete a relação molecular entre ambos os membros.

No entanto, essa transição evolutiva não ocorreu da noite para o dia. Registros fósseis indicam que nossos antepassados tinham polidactilia, o que significa que possuíam mais do que cinco dedos. Então, foi levantada uma nova questão: por que a evolução favoreceu o modelo de cinco dedos?

“Durante o desenvolvimento, em ratos e seres humanos, os genes hoxa11 e hoxa13 são ativados em domínios separados durante o desenvolvimento dos membros, enquanto que em peixes, estes genes são ativados por sobreposição de domínios”, disse Marie Kmita, professora associada na Université de Montréal.

Na tentativa de compreender o porquê desta diferença, os cientistas de Chicago demonstraram que reproduzindo a regulação semelhante à dos peixes para o gene hoxa11, camundongos acabaram desenvolveram até sete dedos por pata, o que significa um retorno ao estado ancestral. Os cientistas liderados por Kmita, também descobriram a sequência de DNA responsável pela transição entre a regulação de peixes e ratos para o gene hoxa11.

“Isso sugere que esta grande mudança não ocorreu através da aquisição de novos genes, mas sim da modificação de suas atividades”, disse Dr.ª Kmita. A descoberta reforça a noção que já temos sobre as malformações durante o desenvolvimento fetal de que não ocorrem apenas em razão de mutação em genes, mas também mutações em sequências de DNA conhecidas como regulatórias.

Como as limitações técnicas atuais impediram que esse tipo de mutação fosse identificado diretamente em seres humanos, a importância da pesquisa foi definida a partir de experimentos básicos feitos em modelos animais.

[ Science Daily ] [ Fotos: Reprodução / Science Daily ]