Assim como acontece na vida das pessoas, a ciência também tem questões mal resolvidas, que, inexoravelmente, retornam à cena até que tenham um desfecho adequado. Esse é o caso da famosa mariposa Biston betularia, objeto de calorosa disputa entre evolucionistas e seus críticos.

Observou-se entre essas mariposas o aumento da frequência de sua forma escura (denominada carbonaria) em substituição a sua forma clara (typica), por ocasião da poluição causada pela Revolução Industrial do século 19 em Manchester (Inglaterra) e outras cidades industrializadas. Esse fenômeno, chamado melanismo industrial, foi proposto como um exemplo clássico de seleção natural.

Devido à cor escura, as mariposas carbonaria se camuflavam na cor de fundo das árvores enegrecidas pelos resíduos industriais. Essa camuflagem as protegia da predação por pássaros. Com isso, tinham uma probabilidade maior de viver até a idade reprodutiva e transmitir seus genes a gerações futuras, aumentando, assim, a frequência dos genes responsáveis pela cor escura.

Na época da proposição do melanismo industrial, os genes relacionados à coloração das mariposas ainda não haviam sido descritos. Essa lacuna, associada à inconsistência de alguns dados populacionais, levaram os geneticistas a duvidar da hipótese, o que deu início a uma pendenga duradoura. Os opositores alegaram que, após a resolução dos descalabros ambientais da era industrial, as populações de mariposas carbonaria continuaram a predominar, mesmo tendo perdido a vantagem da camuflagem, uma vez que as árvores não mais se encontravam cobertas de fuligem.

De fato, a frequência de mariposas mais claras aumentou na era pós-industrial

Então, Michael Majerus realizou um experimento (que durou seis anos) em que, após liberar no ambiente 4.864 mariposas, passou a contar as populações dos dois tipos. Infelizmente, Majerus morreu antes da contagem final, mas os resultados foram descritos por l.M. Cook e colaboradores na revista Biology Letters em 2012. Os dados levantados mostraram que, de fato, a frequência de mariposas mais claras (typica) aumentou na era pós-industrial, o que confirmou a interpretação de que a pressão seletiva (exercida por predadores) teve efeito sobre o aumento da frequência de genes ligados à coloração mais escura.

Para sedimentar a questão, dois trabalhos recentes revelaram dados que sacramentam o melanismo industrial. No primeiro, publicado na revista Nature, Anjem E. van’t Hof e colaboradores mostraram que o gene denominado cortex, responsável pelo desenvolvimento das asas e cuja frequência estava aumentada nas mariposas carbonaria, pode estar relacionado com a coloração escura desses insetos.

A inserção do gene cortex no genoma das mariposas ocorria graças a uma propriedade típica dos genes saltadores, também conhecidos como transpósons. Os transpósons conseguem se inserir em diferentes regiões dos genomas. Nesse caso, a inserção de certas sequências em uma região do gene cortex aumenta a sua expressão, o que poderia explicar o mecanismo de produção da cor escura.

Além disso, examinando marcadores específicos na sequência de DNA do gene cortex, os autores puderam determinar quando ocorreu a sua transposição e o consequente aumento de frequência. Pelo cálculo do grupo, a transposição teria ocorrido  em 1819, entre a primeira e a segunda revoluções industriais e, portanto, em perfeita sincronia com o mimetismo seletivo. Na Inglaterra, antes de 1848, as mariposas escuras eram mais raras que as claras, pois, embora a Revolução Industrial já estivesse em curso, o aumento da frequência do gene associado à cor escura e do número de indivíduos carbonaria levou algum tempo. Entretanto, em 1898, o tipo escuro compunha 95% das mariposas observadas em Manchester.

Para coroar as observações do grupo de van’t Hof, na mesma edição da revista Nature, Nicola J. Nadeau e colaboradores mostraram que o gene cortex de fato desempenha importante papel na coloração das asas de borboletas e mariposas. Assim, a saga de Biston betularia ganha grande apoteose. Nada como números para resolver um argumento pacificamente.

 

Franklin Rumjanek
Instituto de Bioquímica Médica,
Universidade Federal do Rio de Janeiro

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