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Estudo associa elementos móveis do DNA à diversificação das formigas e à expansão de genes ligados à comunicação química desses insetos Pesquisadores da Universidade de Münster, na Alemanha, identificaram um fator genético que pode ter contribuído para o sucesso evolutivo das formigas após o impacto do asteroide que extinguiu os dinossauros, há cerca de 66 milhões de anos.
O estudo, publicado na revista Science Advances, aponta que os chamados “genes saltadores” — segmentos de DNA capazes de se mover e se multiplicar dentro do genoma — tiveram papel central nesse processo. Os elementos transponíveis, conhecidos como genes saltadores, são trechos de DNA que podem mudar de posição no genoma e gerar cópias de si mesmos.
Durante muito tempo, cientistas os classificaram como parasitas genéticos, já que se multiplicam sem benefício claro ao hospedeiro e, em alguns casos, podem contribuir para doenças. Estudos mais recentes, no entanto, passaram a reconhecer que esses elementos também criam oportunidades para mudanças evolutivas.
A pesquisa comparou os genomas de 163 espécies de formigas, representando doze das 16 subfamílias existentes hoje. A partir dessa análise, os cientistas reconstruíram como os elementos transponíveis evoluíram e alteraram sua atividade ao longo dos últimos 100 milhões de anos.
Os resultados mostram que linhagens com maior número de genes saltadores tendem a apresentar mais espécies na atualidade. O dado mais revelador, segundo os pesquisadores, está na cronologia: várias linhagens importantes de formigas registraram surtos separados de atividade desses elementos genéticos no início do Paleogeno, há cerca de 66 milhões de anos.
Esses picos ocorreram pouco antes de os grupos se expandirem para as milhares de espécies conhecidas hoje. “O impacto do asteroide teve consequências drásticas para o meio ambiente.
Agora, descobrimos o mecanismo genômico que conecta essas transformações ecológicas à rápida diversificação das formigas que ocorreu na sequência: os elementos transponíveis”, explica Lukas Schrader, do Instituto de Evolução e Biodiversidade da Universidade de Münster, que liderou o estudo.
O padrão não é exclusivo das formigas. Trabalhos anteriores já haviam identificado períodos de aumento na atividade de genes saltadores associados ao surgimento de novas espécies em outros grupos, como primatas e morcegos.
O estudo também encontrou ligação entre os genes saltadores e a expansão de famílias gênicas responsáveis pela comunicação química das formigas. Entre elas estão os genes dos receptores olfativos, que permitem aos insetos detectar e responder a odores.
Esses receptores são essenciais para quase todos os aspectos do comportamento social das formigas, como localizar o caminho no ambiente, identificar membros da própria colônia e coordenar atividades com outros indivíduos. Segundo os autores, os genes saltadores podem ter contribuído para a expansão desses sistemas sensoriais, o que teria ampliado a capacidade das formigas de detectar e interpretar as mensagens químicas que sustentam suas sociedades complexas.
As formigas são hoje a maior família de insetos sociais, com mais de 15 mil espécies distribuídas pelo mundo. O estudo sugere que sequências de DNA antes tratadas como parasitas genéticos podem ter ajudado um dos grupos de insetos mais bem-sucedidos do planeta a se diversificar.
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