A cerca de 4 mil metros acima do nível do mar, o altiplano
andino é uma das regiões mais altas do mundo ocupadas continuamente pelo ser
humano.
Pontas de lança e raspadores de pedra encontrados em sítios
arqueológicos no sul do Peru indicam que grupos humanos se instalaram nessa
área de terras planas e elevadas por volta de 12 mil anos atrás, apenas dois ou
três milênios depois de alcançar o continente sul-americano. Os biólogos
imaginam que uma permanência tão longa em ambiente pouco hospitaleiro – o frio
é intenso, a insolação elevada e a concentração de oxigênio bem inferior à do ar
em terras mais baixas – só teria sido possível porque, à medida que as gerações
se sucederam, características genéticas favoráveis à vida nessas condições
extremas teriam surgido ou se disseminado entre seus habitantes.
Em um estudo publicado on-line em 24 de agosto na
revista Scientific Reports, pesquisadores brasileiros identificaram
formas alteradas (variantes) de três genes que parecem preparar o corpo para a
vida em altitudes elevadas. Essas modificações gênicas ocorrem em vários povos
nativos das Américas, mas chegam a ser de 20 a 100 vezes mais comuns nas
populações que habitam o altiplano há milhares de anos, como os integrantes das
etnias Quéchua e Aimará, do que nas que vivem em terras baixas.
“Essas alterações genéticas devem ser muito antigas”, conta
a geneticista Tábita Hünemeier, professora do Instituto de Biociências da
Universidade de São Paulo (IB-USP) e uma das coordenadoras do estudo. “Uma
fração pequena dos primeiros grupos humanos que chegaram às Américas milhares
de anos atrás possivelmente apresentava essas variantes que, por favorecerem a
sobrevivência em grandes altitudes, tornaram-se mais comuns nas populações
instaladas em áreas bem acima do nível do mar.”
Os grupos de Tábita e dos geneticistas Maria Cátira
Bortolini e Francisco Salzano, da Universidade Federal do Rio Grande do Sul
(UFRGS), identificaram as variantes dos genes SP100, DUOX2 e CLC ao comparar o
material genético de 63 indivíduos Quéchua e Aimará com a de 259 integrantes de
25 povos originários das terras baixas da Mesoamérica (México e América
Central) e da América do Sul. Entre 35% e 50% dos Quéchua e Aimará apresentam
modificações nos genes SP100, DUOX2 e CLC. Elas ocorrem em menos de 1% dos
integrantes das etnias Kaqchikel e Tepehuano, da Mesoamérica, e Kogi, da
Colômbia, e em menos de 0,5% dos povos Karitiana e Suruí, da Amazônia
brasileira.
As formas alteradas do gene SP100 são expressas em maior
quantidade nos músculos e há indícios de que evitem a morte das células em
situações de baixa concentração de oxigênio (hipóxia). Já as variantes do
DUOX2, mais ativas nos pulmões e nos vasos sanguíneos, reduziriam a inflamação
pulmonar decorrente da hipóxia e estimulariam a proliferação de vasos
sanguíneos, enquanto as formas alteradas do CLC, sugerem estudos com animais,
reduziriam processos inflamatórios que prejudicam a gestação.
O aumento da frequência dessas variantes nos povos do
altiplano não teria ocorrido por acaso, indicam as análises realizadas por
Cainã Couto da Silva e Kelly Nunes, do grupo da USP, e Vanessa Jacovas, da
UFRGS. “Verificamos que as alterações nesses três genes são sempre herdadas em
bloco”, conta Cainã. “Isso é incomum e sugere que seja resultado de seleção
natural”, completa Kelly. Proposto pelos naturalistas britânicos Charles Darwin
e Alfred Wallace em meados do século XIX, o mecanismo de evolução dos seres
vivos por seleção natural se baseia na ideia de que indivíduos com
características que aumentam sua chance de sobreviver e procriar sob certas
variações ambientais deixam mais descendentes. Hoje se sabe que essas
características são baseadas em variações genéticas, que, quando favorecidas
pela seleção natural, acabam se disseminando em populações ou espécies.
As alterações identificadas agora nos três genes se somam
às observadas em outros 10 genes que também favoreceriam a vida em altitudes
elevadas, onde a disponibilidade de oxigênio chega a ser 40% menor do que ao
nível do mar. Estudos anteriores já haviam registrado em povos originários do
altiplano andino variantes de seis genes – em metade deles, elas estariam
associadas à redução da morte celular; na outra metade, à proteção
cardiovascular. Já as etnias que vivem há milhares de anos nas terras altas do
platô tibetano, na Ásia, ou nas montanhas Semien, na Etiópia, norte da África,
apresentam com mais frequência formas alteradas de quatro genes que, quando há
pouco oxigênio disponível, acionam uma via alternativa de produção de energia.
“Esses dados sugerem que, sob um mesmo tipo de pressão seletiva, soluções
genéticas diversas emergiram e afetaram diferentes vias fisiológicas de
adaptação”, conta Tábita.
Leia mais em: http://revistapesquisa.fapesp.br
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