Como as cobras perderam as pernas?

Mar 26 2019
Cobras e lagartos compartilham um ancestral comum, e as cobras ainda possuem o código genético para pernas e pés. Então, para onde foram esses apêndices?
Cobras e lagartos são membros da mesma ordem, mas o gene da cobra para as pernas foi "desativado" há milhões de anos. Kristian Bell / Getty Images

Cobras e lagartos são ambos membros de carteirinha da ordem Squamata. Mas enquanto os lagartos escorregam e se lançam sobre as pernas totalmente formadas, as cobras optam por um deslizar sem pernas. Por que e como esses animais seguiram caminhos evolutivos tão diferentes é uma questão de debate científico. No entanto, uma coisa é certa - algumas cobras ainda carregam um código genético que lhes permite desenvolver pernas e pés.

Então, por que essas cobras não brotam galhos e começam a se pavonear pelos arbustos? As maquinações genéticas por trás desse processo são essencialmente mudadas para a posição "desligada", graças a múltiplas mutações genéticas que ocorreram há mais de 100 milhões de anos.

Essas mutações afetaram um determinado gene - o gene Sonic hedgehog (SHH) - responsável pelo desenvolvimento dos membros. E antes que você pergunte, sim, é na verdade o nome oficial do gene , assim chamado por causa de sua aparência pontiaguda. O gene Sonic hedgehog não é apenas vital para os membros, mas também fornece guias para órgãos e sua colocação em animais em crescimento. Em lagartos, o SHH é ativo e resulta em pernas e pés; está desativado em cobras.

Um estudo publicado na Nature Communications em 2016 mostrou como as mudanças no genoma do réptil resultaram em transformações óbvias no fenótipo das criaturas, ou traços físicos que vêm de expressões de certos genes. Em suma, as mutações genéticas fizeram com que alguns lagartos eliminassem seus apêndices, tornando-se cobras, enquanto ainda retinham os ecos desses genes de pernas compridas em seu DNA.

Para identificar mudanças nas sequências genéticas, os pesquisadores compararam os genomas de cobras com os de outros répteis e vertebrados que possuem membros completos. Eles confiaram principalmente no genoma do lagarto tegu , para o qual a ciência possui um genoma completamente sequenciado.

Os lagartos tinham sequenciadores reguladores de DNA (chamados de intensificadores ) que podem " ligar" e desligar certos genes durante o desenvolvimento de uma criatura. O SHH precisa desses intensificadores para que os membros se desenvolvam completamente, que é como os lagartos acabam com quatro patas. Mas nas cobras, esse intensificador foi removido das sequências de DNA durante a evolução e agora é virtualmente - mas não completamente - eliminado até mesmo das cobras primitivas.

Em algumas cobras, os vestígios do potenciador ainda estão lá, junto com outro gene, chamado HOXD, que é responsável por guiar o desenvolvimento dos pés. Alguns embriões de python desenvolvem até ossos parciais da perna e placas para os pés, mas essas características se desintegram muito antes do nascimento da criatura em gestação.

Ainda assim, sobra sinais de que nem todas as cobras estão prontas para serem feitas com a ideia de correr usando minúsculos tênis Nike. Olhe atentamente para o lado de baixo dessas cobras e você verá pequenas protuberâncias em suas barrigas , vestígios de pernas que poderiam ter existido.

O que tudo isso significa? Que com apenas algumas mutações genéticas, alguns tipos de cobras primitivas podem ser capazes de desenvolver membros. Eles estariam essencialmente ativando recursos que já estão guardados em seu DNA, apenas esperando que as variáveis ​​certas acionassem seu desenvolvimento.

AGORA ISSO É INTERESSANTE

As cobras não precisam de pés para te pegar. A mamba negra é uma das cobras mais mortais do mundo e pode deslizar cerca de 19 km / h, o que é mais rápido do que a maioria das pessoas consegue correr. Sua velocidade e seu veneno incrivelmente tóxico o tornam um dos animais mais temidos do mundo.