Apesar de sua pequena estatura e seus adoráveis apelidos - leitões de musgo, ursos de água - o tardígrado tenaz tem algumas capacidades tremendas. Bem conhecido por ser uma das formas de vida mais conhecidas, os tardigrates podem sobreviver à dessecação, à radiação mortal e até ao vácuo do espaço. Agora, os pesquisadores podem finalmente começar a descobrir a base genética das superpotências tardígradas.
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Em 2015, um estudo publicado no Proceedings of National Academy of Sciences, sugeriu que algumas de suas superpotências poderiam vir de uma outra realização excêntrica da criatura microscópica: o roubo de DNA. Os pesquisadores sequenciaram o genoma de uma espécie de tardigrade e descobriram que cerca de um sexto do seu DNA (cerca de 6.600 genes) parecia vir de outros organismos, principalmente bactérias. Acreditava-se que essas seções do DNA eram captadas pelo processo das chamadas transferências horizontais de genes, comuns em bactérias e outros micróbios (os cientistas descobriram recentemente que alguns animais também podem fazer isso).
"Se eles conseguirem adquirir DNA de organismos que já vivem em ambientes estressantes, eles poderão aprender alguns dos mesmos truques", disse o pesquisador Thomas Boothby, pós-doutorado em Ciências da Vida da Universidade da Carolina do Norte, em Chapel Hill, ao Smithsonian. com em 2015.
Mas apenas uma semana depois da publicação, o estudo enfrentou forte oposição. Outro grupo de pesquisadores tardígrados afirmou que muito do DNA supostamente "roubado" provavelmente provinha da contaminação das amostras de bactérias que viviam ao lado dos tardígrados. "Não há como, biologicamente, eles fazerem parte do mesmo genoma", disse o geneticista Mark Blaxter a Ed Yong, do Atlântico, em 2015.
Agora Blaxter e sua equipe estão de volta com uma nova análise do genoma tardigrade, publicado na revista PLOS Biology. "Fui fascinado por esses animais minúsculos e afetuosos por duas décadas", disse Blaxter em um comunicado. "É maravilhoso finalmente ter seus genomas verdadeiros e começar a compreendê-los."
Este último estudo compara os genomas de duas espécies de tardígrados: Hypsibius dujardini e Ramazzottius varieornatus. Embora a pesquisa indique algumas das razões por trás dos superpoderes tardígrados, ela também lança luz sobre quão pouco sabemos sobre esse bicho adaptável.
A principal superpotência em que os pesquisadores se concentraram foi como as criaturas podem secar em anos de cada vez. Para a maioria das vidas, dessecação significa morte. Então a equipe examinou genes que são ativados sob condições secas, descobrindo um conjunto de proteínas que parecem preencher a água perdida em células tardígradas. Ao tomar o lugar das moléculas de água ausentes, as proteínas impedem o colapso das estruturas das células e permitem que o pequeno tardígrado se reviva quando a água retorna.
O último estudo também fornece pistas sobre como os tardigrados se tornaram. Os cientistas suspeitavam anteriormente que os tardígrados podem estar intimamente relacionados com o filo de artrópodes, que inclui insetos e aranhas. Mas este último estudo sugere fortemente que os tardígrados são, na verdade, mais relacionados aos nematóides, também conhecidos como lombrigas. Os pesquisadores examinaram um conjunto de genes que determinam o layout de um embrião chamado "genes HOX". Eles descobriram que, similar aos nematóides, ambas as espécies de tardigrade não possuem cinco genes comuns deste conjunto.
Quanto à controvérsia sobre quanta transferência de genes realmente ocorre? Parece estar resolvido na maior parte agora, relata Tina Hesman Saey da Science News. "Os métodos de análise dos autores e seus métodos para obter DNA limpo são certamente uma melhoria em relação aos nossos métodos anteriores", disse Bob Saaldstein, que supervisionou a pesquisa de Boothby em 2015.
Mas o debate sobre os tardígrados superpoderes surpreendentes e onde eles pertencem à árvore da vida está longe de ser resolvido. Os tardígrados estão mais relacionados com artrópodes ou nematóides? "Ainda é uma questão em aberto", diz o filósofo Max Telford a Saey.
Mesmo assim, Blaxter espera que os genomas tardigrade de sua equipe continuem a ajudar a eliminar os relacionamentos emaranhados de tardigrade, além de auxiliar no desenvolvimento de aplicações úteis para as superpotências das criaturas. "Este é apenas o começo", diz Blaxter em um comunicado. "Com o projeto do DNA, podemos agora descobrir como os tardígrados resistem a extremos e talvez usar suas proteínas especiais em biotecnologia e aplicações médicas".
