Cientistas revelam um importante gene envolvido no processo evolutivo de domesticação

A geneticista evolucionária Anna Kukekova, e colaboradores, conseguiram identificar genes importantes envolvidos no processo evolutivo de domesticação de raposas, em específico o gene SorCS1, associado ao aprendizado e à memória. Os achados foram publicados esta semana na Nature Ecology & Evolution.

Em meados do século XX, na Rússia, raposas foram famosamente domesticadas através da seleção artificial ao longo de várias gerações dos espécimes mais dóceis - ou seja, aquelas que não mordiam ou rosnavam quando um humano se aproximava. O experimento foi iniciado em 1959 por um grupo de pesquisadores do Instituto de Citologia e Genética da Academia de Ciências da Rússia, em uma fazenda na Sibéria, e envolveu raposas-vermelhas selvagens (Vulpes vulpes) que carregavam uma mutação que deixava a pelagem em seus corpos com uma coloração preta e branca. Já pela oitava geração as raposas selecionadas já mostravam sinais de afeição aos humanos. Hoje, 60 anos depois dos experimentos terem início (~50 gerações), algumas das raposas domesticadas até mesmo gostam que pessoas passem a mão em suas barrigas, ficam ávidas por interação com humanos desde muito jovens e balançam o rabo incansavelmente quando alguém se aproxima.

Paralelamente, na década de 1960, os pesquisadores envolvidos nesse experimento de domesticação também selecionaram por várias gerações um grupo diferente de raposas, mas dessa vez mantendo apenas os espécimes mais agressivos. Anos mais tarde, esse grupo de raposas atacavam ou rosnavam para humanos assim que os viam, basicamente um processo evolutivo de 'anti-domesticação'. Os pesquisadores também mantiveram isoladas raposas que mostravam um comportamento neutro (nem agressivo, nem manso).

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Nesse sentido, Kukekova e seu time de pesquisa aproveitaram a existência desses três grupos de raposas (mansas, neutras e agressivas) para buscarem sequências no material genético desses animais que estivessem envolvidas no processo de domesticação. Após o sequenciamento genômico da raposa-vermelha (a espécie selvagem), os pesquisadores sequenciaram 30 raposas dos três grupos artificialmente mantidos - 10 mansas, 10 neutras e 10 agressivas. Eles identificaram 103 regiões genéticas que variavam significativamente entre esses três grupos (diminuição de heterozigoticidade ou aumento de divergência entre as populações), com 45 delas entrando em correspondências com regiões ligadas à domesticação canina, e 30 delas previamente ligadas aos comportamentos agressivos e mansos em raposas. Mas entre os genes revelados, um deles se destacou: o SorCS1.

O SorCS1 é um gene que ajuda proteínas de transporte envolvidas na sinalização no sistema nervoso (receptores de glutamato AMPA) e na formação de sinapses (via proteínas pré-sinápticas chamadas de neurexinas), ajudando portanto na formação de memórias e no aprendizado. Analisando esse gene em quase 1600 raposas agressivas e mansas, durante 6 anos, os pesquisadores consistentemente mostraram que o comportamento delas estava ligado a variações no SorCS1. A maioria das raposas mansas carregavam a mesma variação desse gene, com algumas exceções que ainda mantinham as versões ligadas às raposas mais agressivas. Isso sugere que durante o processo de domesticação, seus genes mudaram de forma a otimizar a memória e o aprendizado.

Além do SorCS1, os pesquisadores também encontraram variações em genes ligados a repostas imunes e genes que, em humanos, estão ligados ao autismo, transtornos bipolares e à síndrome de Williams-Beuren (a qual gera características faciais distintas e um comportamento amigável em humanos).

Em outras palavras, essas mudanças comportamentais geneticamente dependentes parecem ser essenciais para a domesticação entre várias espécies de animais. Além de melhorar nosso entendimento sobre o processo evolutivo da domesticação e sobre a base genética de variações no comportamento social, o novo estudo trouxe informações importantes que podem ajudar a esclarecer diversos transtornos de comportamento na nossa espécie.

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Agora os pesquisadores querem determinar quando um animal pode ser considerado domesticado. Como as raposas mansas ainda carregam genes que estão associados com as mais agressivas - pelo menos a nível populacional - pode ser que elas não resistam muito tempo caso sejam deixadas afastadas de humanos, tendendo a retornar ao estado selvagem. Isso não acontece com animais solidamente domesticados ao longo de milhares de anos, como cães, os quais foram gradualmente sendo selecionados a partir de lobos cinzentos há pelo menos 15 mil anos.

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Publicação do estudo: Nature