quinta-feira, 10 de setembro de 2009

O Mistério do Sexo Parte 17

10.2.3 aparelhos reprodutores, informação complexa especificada e complexidade irredutível.

alguns já perceberam o problema: sobra cada vez menos tempo para a evolução de sistemas tão complexos (isso que aqui se está tratando apenas de características anatômicas; quando a discussão caminha para os domínios da biologia molecular, com as dificuldades relacionadas com a origem da informação complexa especificada e os sistemas de complexidade irredutível, a coisa piora e muito para o darwinismo.[MB]

A nota, neste ponto apresenta um raciocínio um tanto confuso, pois em um momento está tratando de características anatômicas para a cópula e num segundo momento passa para biologia molecular, assuntos que estão muito distantes um do outro para fazerem parte da mesma discussão, mas vamos tentar. Dividiremos a questão em três tópicos:

10.2.3.1 - Aparelhos reprodutores:

No que concerne aos aparelhos reprodutores, convém o leitor se reportar aos itens 3 a 8 deste texto, uma vez que necessita-se de prévio conhecimento de como as espécies se reproduzem, pois há que se ter uma noção clara de como as formas de reprodução ocorrem ao longo das espécies hoje existentes.

Quanto à questão do tempo, tivemos aproximadamente 3.8 bilhões de anos para a vida acontecer e se desenvolver.

Cerca de 630 a 540 milhões de anos, durante o período Edicarano, que antecedeu o período Cambriano, surge a fauna edicarana que parecem representar os primeiros organismos multicelulares, inclusive verdadeiros animais, sendo, porém sua classificação incerta.

Não está muito claro que seres eram. Os fósseis ediacaranos podem ter sido organismos marinhos multicelulares, com formas variadas; ovulares, frondosos ou fusiformes.

Alguns fazem lembrar celenterados, outros vermes e ainda outros parecem antepassados sem carapaça dos artrópodes.

Já foram considerados como algas, líquenes, "protozoários gigantes" e até como formas de vida que não cabem nos reinos atualmente aceitos. Já se propôs para eles, inclusive, um novo filo (Vendobionte), que teria sido extinto durante aquele conturbado período da vida da Terra.

È muito provável que durante esta época tenha ocorrido a diversificação dos cromossomos sexuais, estabelecendo diferenças entre machos e fêmeas e, conseqüentemente, o surgimento dos órgãos sexuais masculinos e femininos, bem como a fecundação interna e a cruzada.

Dessa forma a vida teve todo o tempo do mundo para lançar-se em sua aventura sexual a fim de passar os genes das espécies adiante e, possivelmente, defender-se de parasitas e lanças mão de vantagens para ocuparem novos nichos ecológicos que pode ter culminado na explosão cambriana.

10.2.3.2 - Informação complexa especificada:

Quanto à questão da origem da informação complexa especificada seria interessante dizer o que criacionistas entendem por informação complexa especificada. Estaria isso se referindo ao aumento da informação genética?

Se este for o caso, de acordo com Ernst Mayr na obra “O que é Evolução”, novos genes são produzidos por duplicação de um gene já existente e sua inserção no cromossomo, em posição adjacente ao gene parental.


No devido tempo, este novo gene poderá adotar uma nova função. O gene ancestral com sua função original denomina-se gene ortólogo, por meio dos quais se traça a filogenia dos genes.

O gene derivado denomina-se gene parálogo, os quais são os responsáveis, em grande parte, pela diversificação evolutiva. Esta duplicação afeta não apenas um gene, mas um conjunto inteiro de cromossomos, ou mesmo o genoma inteiro.

Há também que se considerarem os genes saltadores. Um "gene saltador" é constituído de seqüências de DNA que, inserem-se aleatoriamente ao genoma. São conhecidos como "
transpósons" ou "elementos de transposição".

Assim os elementos de transposição, ou transposons, são regiões de DNA que podem se transferir de uma região para outra do genoma, deixando ou não uma cópia no local antigo onde estavam.
A transposição pode ser para o mesmo cromossomo, para outro cromossomo, para um plasmídio ou para um fago.

Descobertos inicialmente no milho, por
Barbara McClintock, em torno de 1950. Bem mais tarde em bactériase depois descobriu-se que estão presentes em todos os organismos.



Existe uma enzima associada com a transposição, denominada transposase.A transposase normalmente é codificada pelo próprio elemento de transposição, que, portanto, carrega consigo o mecanismo para a transposição.
Outros elementos importantes da transposição são as extremidades do mesmo, geralmente repetições invertidas na faixa de 30bp.

De acordo com Francis Collins na obra “A Linguagem de Deus”, ao serem analisadas seqüências de DNA estes elementos adquirem muitas mutações se comparados ao gene saltador originalo que lhes faz parecer muito antigos. São denominados Elementos repetitivos Antigos – ERA.

Collins menciona que há ERAs encontrados em locais semelhantes em genes de humanos e de camundongos. Há exemplos em ambos os genomas de que o ERA foi truncado em um exato par de bases no instante da inserção, perdendo parte de sua seqüência de DNA e toda a possibilidade de função futura.

Embora muitos possam ter se perdido em ambas as espécies, o encontro de determinados ERAs em mesmos locais tanto no genoma de camundongo como no genoma humano é prova convincente de que tal evento de inserção deva ter ocorrido em um ancestral comum ao humano e ao camundongo.

O processo de transposição em geral danifica o gene saltador. Mas é curioso notar que tanto em genomas humanos como de camundongos apresentam ERAs truncados em posições paralelas.

Há também o caso de fusão de cromossomos por extremidades. Um exemplo claro disso é o que ocorreu com o cromossomo 2 dos seres humanos, os quais se apresenta nos pongídeos (gorilas, orangotangos, chimpanzés e bonobos – apresentam 24 pares de cromossomos) como cromossomos 2a e 2b.

De acordo ainda com Collins, seqüências especiais ocorrem nas extremidades de todos os cromossomos de primatas, não acontecendo, em geral, em nenhum outro lugar. Todavia são encontradas onde a evolução as teria predito, ou seja, no nosso caso, no meio de nosso segundo cromossomo fundido.

De acordo com estudos atuais, acredita-se que a transposição descrita por McClintock esteja envolvida com a evolução dos organismos, pois os transposons, ao se moverem para outros locais do genoma, podem afetar a estrutura e o funcionamento de outros genes, ou seja, os transposons podem causar mutações.

Embora mutações possam proporcionar vantagens evolutivas para seus portadores, elas são maléficas na maioria dos casos. Assim, os transposons foram considerados uma forma parasitária de DNA, com cerca de 2-12 mil pares de nucleotídeos de extensão.

Além disso, devido a algumas similaridades entre os transposons e os vírus, alguns cientistas acreditam que esses dois grupos de organismos possuam uma origem ancestral comum.

Atualmente, os transposons têm sido utilizados por cientistas para gerar mutações em genes vegetais. Alguns estudos indicam que esses elementos genéticos móveis e as seqüências deles derivadas podem corresponder a até 45% do genoma humano.

Além disso, diversas doenças como o mal da vaca louca (encelofalopatia espongiforme bovina) e patologias humanas como hepatites A e B e distrofia muscular de Duchenne têm sido associadas com esses “genes cangurus”.

Como os genes em geral, os transposons passam verticalmente, de uma geração à seguinte. Um estudo realizado (aqui) trata da transferência horizontal de transposons de um organismo a outro, talvez mesmo de uma espécie a outra, idéias absurdas em face dos conhecimentos da genética convencional.

Essa estranha possibilidade foi sugerida por experimentos de Margaret G. Kidwell e Marilyn A. Houck, que encontraram indícios da passagem de um gene chamado de elemento P entre duas espécies de drosófila.

Se confirmada a passagem de transposons de uma espécie a outra, esses elementos poderão ser considerados como agentes de mudanças evolucionárias, ou mesmo participantes de papel na origem das espécies.

Neste último caso reforçariam a hipótese recente da evolução pontuada ou em saltos, segundo a qual as mutações não ocorreriam de maneira progressiva pelo acréscimo de pequenas alterações, mas de maneira abrupta após longos períodos de estabilidade.
Outro estudo (
aqui) trate de um estudo sobre a origem de DNA 'saltador' em espécies, sendo que tais fragmentos genéticos colonizaram vários animais independentemente.

Estes pedaços de DNA estranhamente independentes, colonizaram o genoma de uma quantidade impressionante de espécies animais, de morcegos a lagartos.

A descoberta dos chamados SPACE INVADERS, ou SPIN, para encurtar, pode ser a primeira prova de peso sobre a importância da transferência de DNA de uma espécie para outra na evolução dos vertebrados terrestres, sendo que, em pelo menos um caso, o troca-troca de material genético deu até origem a um novo gene em camundongos.

Em muitos casos, a quantidade de cópias de SPIN é tão abundante que ela seria capaz de reorganizar boa parte do genoma.

O rearranjo desses elementos saltadores com outros pedaços do genoma de camundongos parece ter sido responsável pela criação de um novo gene, segundo a análise feita neste estudo.

É provável que a abundancia de transposons afetem outras áreas do genoma, levando a modificações potencialmente importantes para a evolução das espécies.

O fato de apenas algumas espécies sem parentesco direto terem sido afetadas pelos SPIN indica que eles as contaminaram de forma independente, não tendo sido transmitidos de ancestral remoto para descendentes ao longo da evolução.

Para os pesquisadores, o mais provável é que um vírus, como o da varíola, tenha capturado o ancestral comum do transposon há milhões de anos e infectado várias espécies diferentes com ele, pois os vírus, têm a capacidade de inserir material genético estranho no genoma de seus hospedeiros.

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