Evolução em animais domésticos

BIOLOGIA – DISCIPLINA DE EVOLUÇÃO

ATIVIDADE COMPLEMENTAR – Resumo do artigo: Taming the Past: Ancient DNA and the Study of Animal Domestication.

Autores: David E. MacHugh, Greger Larson & Ludovic Orlando.

Lucas Dornellas Juliani RA:100840

Luma Medina Volpato RA:100836

MARINGA, 2019

Resumo: Quando se refere a domesticação de organismos pertencentes ao reino das plantas e dos animais, é importante ter em mente que este processo começou a cerca de 15.000 anos atrás a partir da espécie Canis lúpus que possibilitou uma abertura muito rápida no que se diz respeito a evolução, ecologia e distribuição da nossa espécie assim como as demais. Com o surgimento dos cães domésticos, também se abriu portas para demais domesticações buscando melhor produção em questões básicas humanas como por exemplo a agricultura. A aproximadamente 10.000 anos atrás, a humanidade começou a se tornar diretamente ligada aos animais e plantas, surgindo um modo de vida totalmente exploratório a partir de espécies vegetais e animais pelos humanos, sendo que populações responsáveis por explorar estes recursos, apresentavam maior densidade demográfica além de maior expansão econômica. No que se diz respeito a cronologia da domesticação de animais, um dos primeiros registros se encontram no sudoeste da Ásia com a domesticação de cabras, ovelhas e gado. Posteriormente no sul da Ásia há registro de búfalos sendo domesticados e mais recentemente se encontra registros da domesticação de cavalos, burros e camelos, próximo a península arábica. A genética relacionada a domesticação começa próximo ao século XIX, onde Charles Darwin foi o responsável por dar início ao pensamento relacionado a variações fenotípicas produzidas por animais. Atualmente zoológicos locais relacionados a genética animal, miram seus esforços na compreensão das alterações genéticas e fenotípicas, principalmente em quantas dessas características podem representar a síndrome da domesticação, essas características observáveis podem ser por exemplo o tamanho do cérebro, cor da pelagem, tamanho e formato das orelhas. Nos últimos anos, uma nova ferramenta tem auxiliado os estudos sobre a evolução de animais domésticos, se trata da análise molecular utilizando-se de ferramentas que observam o genoma do animal. Um experimento através do genoma, buscou avaliar a cor da pelagem de animais domésticos, no qual trabalhos revelaram que algumas variantes alélicas já estavam presentes na época das pinturas rupestres, possibilitando que certamente a seleção mediada por humanos durante a domesticação agia na variação genética permanente. É interessante saber que o mapeamento do alelo (especialmente o TRPM1) mostrou que a mutação de manchas de leopardo estava presente também em frequências alélicas de cavalos turcos em 4700 antes de cristo, no entanto esta variável desapareceu 1500 anos depois e só reapareceu na Sibéria ocidental, sugerindo que os pastores humanos não mantiveram pressões seletivas constantes em seus animais domésticos, mas conforme a localidade que a população humana se encontra, características diferentes são favorecidas, com isso os caracteres fenotípicos apresenta alta variação e não é possível ocorrer uma reconstrução a partir de padrões encontrados em animais modernos, ou seja, apesar de alguns animais atualmente apresentarem predominância de uma característica, esta, não necessariamente é um padrão que induziu a sua domesticação anteriormente. A natureza da domesticação de animais e processos seletivos artificiais realmente podem ser compreendidos usando-se pré-históricos ou históricos verticais de séries temporais do DNA, sendo que a determinação cronológica molecular é crucial para a compreensão do início de domesticação e também para o melhoramento genético atual. Ao focar em um número restrito de genes, inevitavelmente é introduzido um viés de determinação que pode fazer com que genes importantes, sejam simplesmente ignorados por não olharmos para eles. A domesticação muito provavelmente é derivada de seleção artificial e natural, portanto, apenas recentemente com algumas mudanças proporcionaram análises de sequências genômicas completas. Além da identificação da variação genética funcional, as variações genéticas deletérias também são importantes, sendo que se espera que na domesticação ocorra redução na eficácia da seleção negativa. Para confirmar esta hipótese, foi realizado um teste com cavalos, onde se comparou os genomas modernos de plantas selvagens e domésticas no qual se confirmou a expectativa de que ocorrerá valores significativamente maiores de cargas mutacionais deletérias nos genomas de cavalos domésticos em relação a animais selvagens. Pesquisas futuras utilizando-se de extensas séries temporais de genomas domésticos, podem auxiliar na identificação dos efeitos causados pela domesticação. A pesquisa paleogenômica  está em mudanças de paradigma, sendo este campo melhorado pelas melhorias que vem surgindo, assim como alinhadas com métodos computacionais que analisam e interpretam todo o genoma que se busca analisar. Além das melhorias citadas, métodos que aumentam a pureza do DNA endógeno também têm surgido incentivando a identificação de elementos esqueléticos nos animais considerados domésticos. Ainda a utilização de DNA contidos em pergaminhos feitos a partir da pele de animais podem ser um caminho para a identificação genômica destes animais. Os métodos de extração do DNA em materiais existentes podem ser capazes de abrir novos horizontes para este tipo de pesquisa, melhorando a produção de DNA para preparação de bibliotecas de sequenciamento. A modelagem de DNA a partir da modificação de temperatura conforme as eras, orientará futuros estudos em locais promissores, ou seja, com alta capacidade de identificação de animais selvagens e acesso ao seu DNA. Outro fator que pode auxiliar nesta reconstrução se trata da rápida evolução dos métodos que capturam a sequência hibrida do DNA, o que possibilita o enriquecimento de locais do genoma específicos para determinada análise paleogenômica de alta capacidade resolutiva. Todos estes avanços  tendem a diminuir o custo de maneira significativa, o que induzira um maior número de pesquisas que busquem identificar processos microevolucionários genéticos e funcionais entre grupos de animais domésticos e selvagens traçando um paralelo entre o espaço e tempo.

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