Há muito tempo se entende que o cabelo e as penas são cortados do mesmo tecido, pois ambos protegem a pele frágil. Mas essa conexão intrigou os cientistas por muitos anos: os pássaros e os mamíferos não são "irmãs" evolucionistas - eles não se dividiram de uma só vez na árvore da vida.
Cientistas da Universidade da Virgínia podem ter descoberto uma resposta para esse enigma desconcertante. Uma nova pesquisa da universidade sugere que os primeiros vertebrados a colonizar a terra seca levaram consigo uma lembrança do mar: escamas.
Esta não é a primeira vez que pesquisadores investigam esse tópico nebuloso. Um ancestral comum vagamente reptiliano é teorizado por ter dado origem a mamíferos e aves. Mas por décadas, os cientistas não conseguiram encontrar o elo, levando à idéia de que os mamíferos e as aves podem ter "inventado" separadamente essas coberturas, apesar de suas similaridades básicas.
Então, dois anos atrás, cientistas da Universidade de Genebra e da Universidade de Helsinque tropeçaram em um raro e barbudo dragão barbudo em um mercado de animais de estimação. Curiosos, os pesquisadores compraram o animal e o levaram para o laboratório, onde sequenciaram seu DNA. Isso revelou um fato surpreendente: as mesmas estruturas de desenvolvimento que dão origem a penas e cabelos podem controlar a produção de escamas reptilianas. Aconteceu erros em um gene chamado ectodisplasin-A, que em mamíferos e aves contribui para o crescimento de pêlos e penas, respectivamente, também deixa dragões barbudos no lustre. Além disso, quando o grupo analisou os embriões de lagartos, cobras e crocodilos através de um poderoso microscópio, eles viram o que pareciam ser as mesmas protuberâncias minúsculas e elevadas que se transformam em pêlos e penas em outras espécies.
No entanto, alguns cientistas estavam reservados para interpretar os dados, com um patologista avaliando os achados como apenas uma “atualização incremental” em uma entrevista de 2016 com a Science. Um gene comum pode não ser definitivo para provar a ancestralidade comum, e a anatomia com origens de desenvolvimento muito diferentes pode muitas vezes dar origem a estruturas de aparência semelhante; por exemplo, asas surgiram separadamente em insetos e pássaros.
A pesquisa da Universidade da Virgínia, publicada na revista eLife, tem o potencial de encerrar o debate. Revolvendo ramos ainda mais antigos da árvore evolucionária, o biólogo da UVA Andrew Aman examinou o desenvolvimento do peixe-zebra em laboratório, uma ferramenta favorita entre os biólogos, devido ao fato de que esses peixes são transparentes durante grande parte de sua adolescência. Mas o seu aspecto fantasmagórico também levou potencialmente os pesquisadores a se desviarem.
"A pele de peixe-zebra, incluindo as escamas ósseas, é amplamente transparente e os pesquisadores provavelmente simplesmente olharam além das escalas para as estruturas internas", explica Aman em uma entrevista com Fariss Samarrai, da UVA Today .
Mas após uma inspeção mais minuciosa, Aman e seus colegas descobriram que os genes que ditam a formação de escamas de peixe-zebra são idênticos àqueles previamente identificados em mamíferos, aves e répteis, indicando que esses três últimos grupos se desenvolvem de maneiras semelhantes não apenas uns aos outros. mas também um antepassado muito mais antigo, que remonta a 385 milhões de anos. De forma gratificante, as mutações ectodisplasin-A, nas quais os dragões barbudos foram despidos, estavam entre os genes estudados no trabalho de Aman.
A nova pesquisa pinta um retrato plausível da descendência: nossos ancestrais marinhos, vestidos com escamas, nadaram pelos mares. Em algum lugar ao longo do caminho, alguns indivíduos desafortunados alcançaram as ondas e encontraram abrigo em terra, onde pesadas escamas, construídas em torno de uma base feita de osso, provaram ser pesadas. Com o passar do tempo, pêlos e penas leves substituíram essa pesada armadura marinha, perdendo a confiança no duro andaime interno. Nos répteis, as escamas ficaram presas, mas, como cabelos e penas, não dependiam mais de ossos.
Saber que cabelos, penas e escamas brotam dos mesmos caminhos genéticos básicos ajuda a fechar uma lacuna em nossa compreensão de nossas próprias raízes evolutivas. Mas os pesquisadores acreditam que suas descobertas também carregam implicações modernas. Uma melhor compreensão do crescimento inicial e regeneração provavelmente só melhorará nossa compreensão dos distúrbios do desenvolvimento humano, incluindo defeitos congênitos.
A iluminação das origens comuns entre escamas de peixe e cabelo humano equipa os cientistas com um modelo adicional para estudar doenças importantes. Como uma vantagem, o peixe-zebra já é um elemento importante em instalações de pesquisa em todo o mundo - e isso certamente é melhor do que pentear as lojas de animais do mundo em busca de dragões (des) barbudos em nome da ciência.
