O quebra-cabeça do corpo humano
Ilustração Walter Vasconcelos
Todo corpo – seja o humano ou o de qualquer outro animal – tem regiões especializadas, que realizam atividades essenciais como respirar e comer. Essas partes são chamadas de sistemas – e os sistemas são formados por um conjunto de órgãos. O pulmão e a traqueia, por exemplo, são órgãos que fazem parte do sistema respiratório. Ah! Que saber do que são feitos os órgãos? De tecidos, que são formados por um conjunto específico de células!
Antes de continuarmos, vamos organizar as ideias! As células são as menores partes vivas de um ser vivo – registrado! Células iguais formam tecidos – registrado! Tecidos formam órgãos – registrado! Órgãos formam conjuntos chamados sistemas, que realizam atividades essenciais à sobrevivência – registrado!
Seguindo adiante!
Agora vamos pensar: como pode um corpo com tantas células funcionar de maneira tão organizada, com diversos órgãos formando diferentes sistemas? Chegou a hora de descobrir que cada grupo de células tem um mesmo “manual de instruções”: o DNA. Pois bem! O DNA contém códigos que indicam como as células funcionam e como elas atuam para formar novos seres. Os códigos são agrupados em estruturas chamadas genes, que seriam os capítulos do manual de instruções.
Durante a formação e crescimento de todo ser vivo, os chamados genes reguladores são os primeiros capítulos do manual de instrução que serão “lidos”. São eles que controlam como as células em desenvolvimento irão se comportar e quais próximos capítulos do nosso manual, o DNA, elas terão de “ler” para continuar seu desenvolvimento. Por exemplo: durante a formação de um embrião humano, as células que vão formar os olhos terão este capítulo do manual ativado pelos genes reguladores.
A descoberta dos genes reguladores, que controlam os demais genes que vão formar todas as outras estruturas do corpo, e a grande quantidade de estudos desenvolvidos a partir deles, deu origem ao que hoje conhecemos como Biologia Evolutiva do Desenvolvimento (Evo-Devo), que busca explicar como os organismos surgiram e como mudaram ao longo da evolução dos seres vivos.
Organismos parceiros
Em Evo-Devo são estudadas algumas espécies apelidadas de “organismos modelo”. Esses organismos têm algumas características que facilitam as pesquisas, como o fato de se reproduzirem rapidamente, ter ciclo de vida curto etc. Um bom exemplo é o poliqueta, um tipo de minhoca aquática, que, além de apresentar todas as características necessárias para esses estudos, é conhecido por sua alta capacidade de se regenerar – em outras palavras, se você cortar um poliqueta ao meio, você pode ter dois poliquetas. A mosca-da-fruta é outro exemplo de organismo modelo bastante estudado porque apresenta vários desses genes reguladores.
Exemplos de animais utilizados como organismos modelo. (A) Drosophila melanogaster (mosca-da-fruta); (B) Rattus
norvegicus (rato); (C) Echinometra lucunter (ouriço-do-mar); (D) Danio rerio (peixe-zebra)
Fotos Flickr
Cabeça na barriga?!
Nos estudos com as moscas-da-fruta, para compreender como funciona o gene responsável pela posição da cabeça, por exemplo, cientistas ativaram os genes reguladores para a formação da cabeça nas células da “barriga” dos insetos. Os resultados foram o desenvolvimento de moscas mutantes com duas cabeças, uma no local correto e outra na barriga!
Diversos experimentos foram realizados utilizando genes reguladores de posição de olhos, patas, asas etc. em regiões em que não estariam ativos normalmente. Com os resultados dessas pesquisas foi possível entender os mecanismos e o funcionamento dos genes no desenvolvimento dos animais.
Você consegue agora entender por que seus olhos ficam na cabeça e não nos pés? É porque existem genes que dizem qual estrutura formar e em que lugar do seu corpo ela deve se posicionar para desempenhar suas funções.
Diferentes, mas parecidos
Descobrir como os genes reguladores surgiram e qual o papel deles na evolução é trabalho de muitos cientistas pelo mundo. A teoria da evolução diz que todos os seres vivos que conhecemos hoje são descendentes de um mesmo ancestral. Isso significa que somos descendentes de um mesmo ser. Quando os organismos são mais parecidos entre si do que outros é um sinal de que são parentes mais próximos.
Veja o exemplo dos gatos: eles são muito mais parecidos com tigres e leões do que com os cachorros; ao mesmo tempo são mais parecidos com os cachorros do que com caracóis. Então, podemos pensar que gatos, tigres e leões são parentes próximos, ou que têm um ancestral comum mais recente. Já gatos, tigres, leões e cachorros têm um ancestral comum mais antigo. Gatos, leões, tigres, cachorros e caracóis também têm um ancestral comum, porém bem mais distante. Outra forma de verificar tudo isso é pelo DNA. Se esses organismos são próximos, devem ter também um “manual de instruções” parecido – é aí que entra a Evo-Devo!
O futuro é Evo-Devo
A Evo-Devo também pode contribuir para o surgimento de tecnologias novas. Um grande exemplo disso são os trabalhos com regeneração. Alguns organismos podem regenerar partes do corpo que foram perdidas, como as lagartixas, que quando ameaçadas soltam a cauda e outra cresce no lugar depois de um tempo.
Existem alguns organismos mais surpreendentes ainda, como alguns poliquetas que, quando partidos no meio, regeneram a parte do corpo perdida, podendo regenerar até mesmo (pasmem!) a cabeça!
Exemplos de anelídeos potenciais organismos modelo. (A) Platynereis dumerilli; (B) Cirratulídeo; (C) Hesionídeo.
Fotos Flickr
O estudo dos genes que são ativados ou inativados durante a regeneração nesses organismos pode fornecer caminhos para o desenvolvimento de tratamentos que aumentem a capacidade regenerativa em humanos. E pode apostar que há muitas outras descobertas por acontecer. Será que quando você crescer, você vai se interessar em trabalhar com essas tecnologias futuristas? Pense aí!
Baleia-vaca? Peixe-cavalo?
Alguns seres têm parentesco inesperado. Baleias e peixes-boi, por exemplo, são animais aquáticos, mas são mais próximos de animais terrestres, como vacas e cavalos, do que de peixes! É difícil imaginar como animais terrestres poderiam dar origem a animais aquáticos, mas… os estudos em Evo-Devo tentam também explicar essas questões.
Hoje sabemos que baleias e peixes-boi têm o gene regulador para o aparecimento das patas traseiras inativado e, dessa forma, não desenvolvem esses membros, diferente de seus parentes próximos, como as vacas e os cavalos. Assim, sabemos que mudanças nos genes reguladores foram acontecendo na evolução para o surgimento de várias espécies diferentes.
Christine Ruta
Roberta Ribeiro de Freitas
Carlos Antonio de Oliveira da Costa
Davi Moreira Mundim
Laboratório de Biologia Integrativa de Organismos Marinhos
Universidade Federal do Rio de Janeiro
Matéria publicada em 01.07.2022
Luciano Gustavo Oliveira da Silva
Excelente matéria!
Publicado em 4 de julho de 2022
Rachel Soutelinho
Estou encantada com todo o texto, ilustração e didática! Que conteúdo maravilhoso para ser ensinado para as crianças, de forma simples e compreensível! Parabéns a toda equipe, amei aprender mais com vocês hoje!
Publicado em 4 de julho de 2022
Joseph João
Encantado! Que trabalho lindo, que iniciativa boa. Artigo interessantíssimo e super bem produzido, parabéns aos envolvidos.
Publicado em 5 de julho de 2022
Gabriela Viana
Parabéns, excelente trabalho!
Publicado em 5 de julho de 2022
Carolina Moraes
Trabalho perfeito, adorei!
Parabéns à equipe!
Publicado em 5 de julho de 2022
Mariana contins
Excelente trabalho e de grande importância!! Parabéns a todos envolvidos.
Publicado em 5 de julho de 2022
Victor
Parabéns pelo trabalho.
Publicado em 5 de julho de 2022
Lucas Fonseca
Adorei o artigo, bem construído e de fácil compreensão!
Publicado em 5 de julho de 2022
Milena Mota
Que trabalho incrível! Extremamente interessante
Publicado em 5 de julho de 2022
Anna Luíza Sgarbi
Adorei o artigo! Incrível!!!!
Parabéns pelo texto!
Publicado em 5 de julho de 2022
Eduardo
Muito bom!!!
Publicado em 5 de julho de 2022
Marina Barbosa
Muito interessante! Parabéns pelo trabalho
Publicado em 5 de julho de 2022
Lucrécia Oliveira
Muito bacana! Parabéns
Publicado em 5 de julho de 2022
Oliver dos Anjos
Muito legal essa matéria, amei muito
Publicado em 19 de julho de 2022
Jeovana Luiza
Que entediante! ?
Publicado em 22 de julho de 2022
TURMINHA 4º ANO C
ADORAMOS A MATÉRIA
Publicado em 26 de julho de 2022
barbara
amei interesantea pesquisa o titulo foi o melhor
Publicado em 27 de julho de 2022
Júlia
Achei muito interessante,li tudo
Adorei até minha família leu e amaram de mais ??
Publicado em 29 de julho de 2022
Júlia
Li muito adorei
Publicado em 29 de julho de 2022
Helena
Amei o texto e aprendi muito. Fiquei chocada que existe animais que regeneram
Publicado em 31 de julho de 2022
John Henrique
Muito interessante
Saber coisas sobre os animais que não sabíamos
Mais oque mais me impressionou foi a largaticha
Solta uma calda e depois a calda dela se regenera.
Esse texto é realmente um artigo muito incrível parabéns!
Publicado em 8 de agosto de 2022
John Henrique
Emti São Sebastião
Jaboatão dos Guararapes 08 de agosto
Professora Karina.
Ao editor.
Muito interessante
Saber coisas sobre os animais coisas que não sabíamos
Mais oque mais me impressionou foi a largaticha
Que solta uma calda e depois a calda dela se regenera
Esse texto é realmente um artigo incrível.
Parabéns!
Atenciosamente
J.h.
Publicado em 8 de agosto de 2022
Artu
Bem interessante me auxiliou para o meu trabalho escolar
Publicado em 16 de agosto de 2022
Artu
Parabéns pelo trabalho
Publicado em 16 de agosto de 2022
Rafael
Que podre
Publicado em 16 de agosto de 2022
Pedro
N chamou muito minha atenção , mais ,parabéns pelo trabalho
Publicado em 16 de agosto de 2022
Pedro
N chamou muito minha atenção , mais ,parabéns pelo trabalho
Publicado em 16 de agosto de 2022
Pedro
N gostei
Publicado em 16 de agosto de 2022
Miguel
MT bom
Publicado em 16 de agosto de 2022
Miguel
Lixo,lixoso
Publicado em 16 de agosto de 2022
Lorena
N me ajudou muito mais parabéns pelo trabalho
Publicado em 16 de agosto de 2022
Lorena
Escrevam algo melhor
Publicado em 16 de agosto de 2022
Diego
Que piada????
Publicado em 16 de agosto de 2022
Lucas
??????
Publicado em 16 de agosto de 2022
Diego
I
Publicado em 16 de agosto de 2022
Marcos umilhador
Kkkkkk que site podre
Publicado em 16 de agosto de 2022
Pedro Alvores Cabral I
Lixo horrível
Publicado em 16 de agosto de 2022
Carlo (portugal)
Muito Bueno est sit dores est trabaleo
Publicado em 16 de agosto de 2022
Lorena
Esse monte de comentários que foram mandados no mesmo dia é só uma brincadeira
Publicado em 16 de agosto de 2022
Tiago
N deve ser não
Publicado em 16 de agosto de 2022
Enzo
O
Publicado em 16 de agosto de 2022
Astrogildo (españa)
Es que essé site es maravilhoso, gostei muit
Publicado em 16 de agosto de 2022
Rony (do Palmeiras)
Nois vai ser campeão
Publicado em 16 de agosto de 2022
Everton
Parem com isso
Publicado em 16 de agosto de 2022
Caique
O
Publicado em 16 de agosto de 2022
Diego
Cala boca rapaz
Publicado em 16 de agosto de 2022
Gabriel
??????
Publicado em 16 de agosto de 2022
Diego
Everton
Publicado em 16 de agosto de 2022
Esclogiubertino
Adorei
Publicado em 16 de agosto de 2022