Uma equipe de pesquisadores descobriu novos insights sobre a evolução dos padrões de cores em rãs e sapos – conhecidos coletivamente como anuros.
Por Universidade de Nova York com informaçõe de Science Daily.
A paisagem é uma pastagem nas Terras Altas da Etiópia perto de Dinsho, em Oromia.
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 Molecular Biology and Evolution , os pesquisadores do Evolutionary Genomics Lab da 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 na espécie de rã etíope Ptychadena robeensis , que é polimórfica – o que significa que apresenta o traço da faixa vertebral em múltiplas formas – larga, fina ou ausente. Eles descobriram que o gene ASIP está ligado ao padrão de listras nessa espécie. Esta variação genética afeta o nível de expressão do ASIP nos diferentes morfos, uma expressão maior levando a uma faixa larga e uma expressão menor levando a uma faixa fina.
Eles também compararam os genes de espécies de rãs próximas 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 evoluíram 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 gene ASIP e um padrão de cores em anuros pela primeira vez. ASIP 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 do papel do ASIP na coloração dos anuros por nossa equipe também pode orientar futuros estudos comparativos entre vertebrados.”
Fonte da história:
Materiais fornecidos pela New York University.
Referência do periódico :
Sandra Goutte, Imtiyaz Hariyani, Kole Deroy Utzinger, Yann Bourgeois, Stéphane Boissinot. Genomic Analyses Reveal Association of ASIP with a Recurrently evolving Adaptive Color Pattern in Frogs. Molecular Biology and Evolution, 2022; 39 (11) DOI: 10.1093/molbev/msac235
