RESUMO
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Uma investigação publicada em PNAS esclarece um dos sistemas mais antigos e conservados de determinação do sexo no reino animal: o mecanismo genético que define o sexo em imenópteros (formigas, abelhas e vespas). A pesquisa, liderada por Qiaowei Pane e Hugo Darras, analisou 41 genomas para traçar a origem evolutiva desse sistema e demonstrou que, embora a sequência do gene em si tenha mudado, a sua posição no genoma permaneceu funcionalmente estável por centenas de milhões de anos.
No grupo dos imenópteros, a via feminina se estabelece quando um ovo carrega duas versões diferentes de um gene específico — em formigas esse gene é chamado de antsr. Os autores do estudo compararam 41 genomas de espécies distintas e constataram que a região genômica onde esse gene atua é a mesma em formigas, abelhas e calabronos, mesmo quando o conteúdo de DNA do próprio gene diverge significativamente entre esses grupos.
Essa dissociação entre sequência e posição genômica aponta para um mecanismo evolutivo pouco convencional: a manutenção da função biológica não ocorre necessariamente pelo conservadorismo do conteúdo nucleotídico, mas pelo contexto — o “alicerce” em que o gene se insere. Em termos de arquitetura, é como se o papel funcional fosse preservado pelo arranjo do bairro genômico, e não pela decoração das casas.
Os resultados indicam que a posição conservada da região responsável pela determinação do sexo se estabilizou ao longo de cerca de 200 milhões de anos, e que o sistema já apresentava sinais de estabilidade por mais de 150 milhões de anos. Em todos os casos analisados — formigas, abelhas, bombíneos e calabronos — apenas as fêmeas apresentam duas variantes diferentes desse gene, reforçando o papel decisivo da região genômica na definição do sexo.
Do ponto de vista metodológico, o trabalho explora uma camada de informação que costuma ficar fora do foco quando se estuda evolução molecular: o contexto genômico como infraestrutura funcional. Assim como em cidades inteligentes o funcionamento de um serviço depende tanto da localização de seus nós quanto do protocolo entre eles, a função genética aqui depende da arquitetura local do genoma, mais do que da sequência linear da proteína codificada.
Para pesquisadores de evolução e genética, os imenópteros emergem como um modelo valioso para entender como mecanismos de determinação sexual podem permanecer funcionalmente estáveis por tempos geológicos, mesmo quando suas estruturas moleculares se transformam profundamente. Isso amplia a perspectiva além dos sistemas de cromossomos sexuais clássicos, comuns em muitos vertebrados, e sugere que camadas de regulação e contexto são alicerces igualmente cruciais.
Em termos práticos e para a comunidade científica europeia e italiana, a descoberta tem implicações na forma como interpretamos a conservação funcional em genomas complexos: ao estudar políticas de preservação genética, manejo de polinizadores ou impactos ambientais sobre populações, é preciso considerar a topologia genômica tanto quanto as sequências individuais. O estudo também abre caminho para investigações sobre como o “contexto genômico” pode ser afetado por radiações, mutações estruturais ou pressões antropogênicas que reorganizam o genoma.
Em suma, o trabalho liderado por Pane e Darras demonstra que o sistema nervoso das populações de imenópteros — seu mapa genômico de determinação sexual — funciona com uma redundância estrutural que permite mudança molecular sem perda de função. Essa combinação de estabilidade funcional e flexibilidade estrutural é um testemunho da sofisticação dos alicerces evolutivos que sustentam a vida social e reprodutiva desses insetos.
