Diversidade humana

Estudo feito com 938 indivíduos de 51 populações no mundo, destaca relação entre variações genéticas e distribuição geográfica (Science)

22/02/2008

Agência FAPESP – Nos últimos 30 anos, a capacidade de estudar variações em seqüências de DNA levou a um grande aumento no conhecimento da história e das relações entre populações humanas. Agora, um novo estudo acaba de dar um passo além nessa compreensão, após concluir uma extensiva análise das diferenciações genéticas do homem.

Publicada na edição desta sexta-feira (22/2) da revista Science, a pesquisa, feita por um grupo de cientistas de instituições dos Estados Unidos e da França, analisou 650 mil variações genéticas comuns em 938 indivíduos de 51 populações diferentes.

O estudo, coordenado por Jun Li, do Departamento de Genética da Escola de Medicina da Universidade Stanford, destaca a evolução de populações humanas modernas a partir de áreas geográficas reduzidas, bem como sua distribuição pelo planeta.

Os cientistas observaram um padrão na distribuição da freqüência dos alelos ancestrais que se reflete na variação das dinâmicas populacionais em regiões geográficas.
Os pesquisadores conseguiram descrever as origens genéticas de oito grupos diferentes na Europa e quatro no Oriente Médio. Os dados obtidos apóiam o modelo de distribuição “para fora da África”, segundo o qual os primeiros humanos modernos teriam saído desse continente para colonizar o resto do mundo.

De acordo com o estudo, variações genéticas dentro de populações são responsáveis pela maior parte da diversidade genética humana. Mas os resultados também destacaram a importância das variações entre populações.

“Os resultados, entretanto, nada dizem a respeito da origem e da distribuição da variação fenotípica humana. Algumas regiões do genoma podem ter experimentado divergência acelerada devido à seleção local à medida que humanos anatomicamente modernos se espalharam pelo globo durante os últimos 100 mil anos, adaptando-se a uma grande variedade de hábitats e climas”, afirmaram os autores.

O artigo Worldwide human relationships inferred from genome-wide patterns of variation, de Jun Li e outros, pode ser lido por assinantes da Science em http://www.sciencemag.org/.

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Capítulo anterior da evolução

Grupo de paleontólogos descobre que a explosão cambriana, que marca a origem de grande parte dos animais, foi precedida por outro evento de expansão da biodiversidade, há cerca de 575 milhões de anos (foto: B.Shen)

04/01/2008

Agência FAPESP – A maior parte dos principais grupos de animais complexos passou a ter registros fósseis durante a explosão do período Cambriano, quando, em um período relativamente breve (de cerca de 542 milhões a 520 milhões de anos atrás), houve um intenso aumento na biodiversidade do planeta.

Isso é o que se sabe. Agora, um novo estudo, feito por paleontólogos do Departamento de Geociências da Universidade do Estado da Virgínia, nos Estados Unidos, identificou outra explosão evolucionária, com origem cerca de 33 milhões de anos antes da outra mais conhecida.

O evento teria ocorrido em formas de vida macroscópicas não relacionadas aos animais do Cambriano. Em artigo publicado na edição de 4 de janeiro da revista Science, os pesquisadores dão ao episódio o nome de explosão Avalon. A descoberta implicaria que mais de um intenso evento evolucionário tomou parte na origem dos animais.

“O padrão de explosão evolucionária era uma importante preocupação para Charles Darwin, pois, para ele, a evolução deveria acontecer em um ritmo lento e constante”, disse Shuhai Xiao, um dos autores do estudo. “A percepção de Darwin pode ser representada pela imagem de um cone invertido com um espectro morfológico que não para de expandir, mas os registros fósseis desde a explosão cambriana são mais bem representados por um cilindro.”

Segundo Chao, o novo modelo comporta mudanças de diversidade enquanto o espectro morfológico permanece constante, sendo compatível com a idéia de explosões evolucionárias.

Intrigado com o evento no Cambriano, Darwin ponderou que ele deveria ter sido precedido por longos e obscuros períodos de evolução, mas evidência dessa idéia não foi encontrada posteriormente, diferentemente do contrário, ou seja, das explosões. “Ritmos acelerados caracterizam a evolução inicial de muitos grupos de organismos”, disse Michal Kowalewski, outro dos autores.

O novo estudo foi feito com fósseis do período Ediacarano, os mais antigos registros de organismos complexos de que se tem notícia. Pertencem a estruturas multicelulares que viveram nos oceanos de 575 milhões a 542 milhões de anos.

“São organismos sem relação de descendência e distintos dos animais do Cambriano. A maioria foi extinta antes da explosão nesse período mais recente”, explicou Bing Shen, primeiro autor do estudo. “Nós identificamos 50 características e mapeamos a distribuição delas em mais de 200 espécies ediacarianas, que cobrem três fases evolucionárias em cerca de 33 milhões de anos de história do período.”

As três fases foram nomeadas Avalon, Mar Branco e Nama, a partir dos locais em que fósseis representativos dos períodos sucessivos foram encontrados. A surpresa foi descobrir que as mais antigas formas de vida do Ediacarano já ocupavam um completo espectro morfológico de planos corporais referentes a todo o período.

“Em outras palavras, os principais tipos de organismos ediacaranos surgiram na aurora do período, durante a explosão Avalon”, disse Lin Dong, outro autor do estudo. “Posteriormente, os organismos se diversificaram no período Mar Branco e declinaram no Nama. Mas, apesar das idas e vindas, o espectro morfológico dos organismos Avalon nunca excedeu o do momento inicial.”

O artigo The Avalon explosion: Evolution of Ediacara morphospace, de Bing Shen e outros, pode ser lido por assinantes da Science em www.sciencemag.org.

Retorno dos gigantes

Estudo feito na Austrália mostra aumento na população de tubarão-baleia, espécie rara e preservada por lei em alguns países, mas caçada em outros (foto: divulgação)

28/12/2007

Um gigante dos mares que chega a 20 metros de comprimento e 20 toneladas de peso. Mas as enormes dimensões não se traduziram em ferocidade, uma vez que o tubarão-baleia tem caráter pacífico, a ponto de ser conhecido como gigante gentil pelo caráter não predador.

Maior não apenas dos tubarões, mas de todos os peixes, o tubarão-baleia (Rhincodon typus) tem dentes pequenos e se alimenta de zooplâncton e pequenos peixes. Listada como rara e protegida por lei em alguns países, a espécie que habita águas tropicais no Atlântico oeste e Pacífico sul é pouco conhecida pela ciência.

O cientista marinho australiano Brad Norman, da Universidade Murdoch, tenta reverter a situação. Desde 1995, tem estudado e monitorado por meio de fotografias e sistemas computacionais de identificação de imagens o tubarão-baleia no recife de Ningaloo, no oeste da Austrália.

Uma das conclusões da pesquisa, que será publicada na edição de janeiro da revista Ecological Applications, é que a população encontrada no local está saudável e florescendo.

Norman contou com a ajuda de Jason Holmberg, da organização não governamental australiana Ecocean, especialmente interessada na preservação do tubarão-baleia, e de Zaven Arzoumanian, da Nasa, a agência espacial norte-americana, que adaptou um software desenvolvido para o Hubble para a interpretação das 5,1 mil fotos obtidas durante o período da pesquisa.

O programa de computador resultante permitiu que os cientistas identificassem os tubarões. Os padrões de listras e manchas na pele do animal foram armazenados e interpretados de modo semelhante às digitais em humanos para registrar cada um dos indivíduos.

Os pesquisadores descobriram que a população de tubarões-baleia no local tem crescido nos últimos anos. Verificaram também que dois terços dos exemplares eram visitantes freqüentes, enquanto o restante foi identificado uma única vez durante o período do estudo.

Segundo os autores, o estudo indica que as diretrizes de preservação empregadas pelas autoridades e instituições de ecoturismo em Ningaloo têm funcionado. “Adotar essas diretrizes em outros locais espalhados pelas rotas de migração é uma alternativa valiosa para a preservação da espécie”, disse Norman.

O tubarão-baleia representa uma importante fonte de renda para o setor de turismo de Ningaloo. Turistas pagam para mergulhar e nadar próximos dos gentis gigantes.

Apesar da boa notícia na costa australiana, os pesquisadores destacam que o mesmo não tem ocorrido em outras regiões, especialmente em áreas em que o tubarão-baleia continua a ser caçado por conta de sua carne e barbatanas.

Agência Fapesp