O quebra-cabeça do corpo humano

Talvez não fosse muito confortável, mas… seria bem engraçado termos olhos nos pés, não acha?! E as mãos no lugar das orelhas? Antes de você pensar que essa é uma conversa muito doida, saiba que existe uma explicação para cada parte do corpo ocupar o seu lugar. Quer descobrir? Então, vem com a gente montar esse quebra-cabeça!

Ilustração Walter Vasconcelos

Todo corpo – seja o humano ou o de qualquer outro animal – tem regiões especializadas, que realizam atividades essenciais como respirar e comer. Essas partes são chamadas de sistemas – e os sistemas são formados por um conjunto de órgãos. O pulmão e a traqueia, por exemplo, são órgãos que fazem parte do sistema respiratório. Ah! Que saber do que são feitos os órgãos? De tecidos, que são formados por um conjunto específico de células!

Antes de continuarmos, vamos organizar as ideias! As células são as menores partes vivas de um ser vivo – registrado! Células iguais formam tecidos – registrado! Tecidos formam órgãos – registrado! Órgãos formam conjuntos chamados sistemas, que realizam atividades essenciais à sobrevivência – registrado!

Seguindo adiante!

Agora vamos pensar: como pode um corpo com tantas células funcionar de maneira tão organizada, com diversos órgãos formando diferentes sistemas? Chegou a hora de descobrir que cada grupo de células tem um mesmo “manual de instruções”: o DNA. Pois bem! O DNA contém códigos que indicam como as células funcionam e como elas atuam para formar novos seres. Os códigos são agrupados em estruturas chamadas genes, que seriam os capítulos do manual de instruções.

Durante a formação e crescimento de todo ser vivo, os chamados genes reguladores são os primeiros capítulos do manual de instrução que serão “lidos”. São eles que controlam como as células em desenvolvimento irão se comportar e quais próximos capítulos do nosso manual, o DNA, elas terão de “ler” para continuar seu desenvolvimento. Por exemplo: durante a formação de um embrião humano, as células que vão formar os olhos terão este capítulo do manual ativado pelos genes reguladores.

A descoberta dos genes reguladores, que controlam os demais genes que vão formar todas as outras estruturas do corpo, e a grande quantidade de estudos desenvolvidos a partir deles, deu origem ao que hoje conhecemos como Biologia Evolutiva do Desenvolvimento (Evo-Devo), que busca explicar como os organismos surgiram e como mudaram ao longo da evolução dos seres vivos.

Organismos parceiros

Em Evo-Devo são estudadas algumas espécies apelidadas de “organismos modelo”. Esses organismos têm algumas características que facilitam as pesquisas, como o fato de se reproduzirem rapidamente, ter ciclo de vida curto etc. Um bom exemplo é o poliqueta, um tipo de minhoca aquática, que, além de apresentar todas as características necessárias para esses estudos, é conhecido por sua alta capacidade de se regenerar – em outras palavras, se você cortar um poliqueta ao meio, você pode ter dois poliquetas. A mosca-da-fruta é outro exemplo de organismo modelo bastante estudado porque apresenta vários desses genes reguladores.

Exemplos de animais utilizados como organismos modelo. (A) Drosophila melanogaster (mosca-da-fruta); (B) Rattus
norvegicus (rato); (C) Echinometra lucunter (ouriço-do-mar); (D) Danio rerio (peixe-zebra)
Fotos Flickr

Cabeça na barriga?!

Nos estudos com as moscas-da-fruta, para compreender como funciona o gene responsável pela posição da cabeça, por exemplo, cientistas ativaram os genes reguladores para a formação da cabeça nas células da “barriga” dos insetos. Os resultados foram o desenvolvimento de moscas mutantes com duas cabeças, uma no local correto e outra na barriga!

Diversos experimentos foram realizados utilizando genes reguladores de posição de olhos, patas, asas etc. em regiões em que não estariam ativos normalmente. Com os resultados dessas pesquisas foi possível entender os mecanismos e o funcionamento dos genes no desenvolvimento dos animais.

Você consegue agora entender por que seus olhos ficam na cabeça e não nos pés? É porque existem genes que dizem qual estrutura formar e em que lugar do seu corpo ela deve se posicionar para desempenhar suas funções.

Diferentes, mas parecidos

Descobrir como os genes reguladores surgiram e qual o papel deles na evolução é trabalho de muitos cientistas pelo mundo. A teoria da evolução diz que todos os seres vivos que conhecemos hoje são descendentes de um mesmo ancestral. Isso significa que somos descendentes de um mesmo ser. Quando os organismos são mais parecidos entre si do que outros é um sinal de que são parentes mais próximos.

Veja o exemplo dos gatos: eles são muito mais parecidos com tigres e leões do que com os cachorros; ao mesmo tempo são mais parecidos com os cachorros do que com caracóis. Então, podemos pensar que gatos, tigres e leões são parentes próximos, ou que têm um ancestral comum mais recente. Já gatos, tigres, leões e cachorros têm um ancestral comum mais antigo. Gatos, leões, tigres, cachorros e caracóis também têm um ancestral comum, porém bem mais distante. Outra forma de verificar tudo isso é pelo DNA. Se esses organismos são próximos, devem ter também um “manual de instruções” parecido – é aí que entra a Evo-Devo!

O futuro é Evo-Devo

A Evo-Devo também pode contribuir para o surgimento de tecnologias novas. Um grande exemplo disso são os trabalhos com regeneração. Alguns organismos podem regenerar partes do corpo que foram perdidas, como as lagartixas, que quando ameaçadas soltam a cauda e outra cresce no lugar depois de um tempo.

Existem alguns organismos mais surpreendentes ainda, como alguns poliquetas que, quando partidos no meio, regeneram a parte do corpo perdida, podendo regenerar até mesmo (pasmem!) a cabeça!

Exemplos de anelídeos potenciais organismos modelo. (A) Platynereis dumerilli; (B) Cirratulídeo; (C) Hesionídeo.
Fotos Flickr

O estudo dos genes que são ativados ou inativados durante a regeneração nesses organismos pode fornecer caminhos para o desenvolvimento de tratamentos que aumentem a capacidade regenerativa em humanos. E pode apostar que há muitas outras descobertas por acontecer. Será que quando você crescer, você vai se interessar em trabalhar com essas tecnologias futuristas? Pense aí!

Baleia-vaca? Peixe-cavalo?

Alguns seres têm parentesco inesperado. Baleias e peixes-boi, por exemplo, são animais aquáticos, mas são mais próximos de animais terrestres, como vacas e cavalos, do que de peixes! É difícil imaginar como animais terrestres poderiam dar origem a animais aquáticos, mas… os estudos em Evo-Devo tentam também explicar essas questões.

Hoje sabemos que baleias e peixes-boi têm o gene regulador para o aparecimento das patas traseiras inativado e, dessa forma, não desenvolvem esses membros, diferente de seus parentes próximos, como as vacas e os cavalos. Assim, sabemos que mudanças nos genes reguladores foram acontecendo na evolução para o surgimento de várias espécies diferentes.

Christine Ruta
Roberta Ribeiro de Freitas
Carlos Antonio de Oliveira da Costa
Davi Moreira Mundim
Laboratório de Biologia Integrativa de Organismos Marinhos
Universidade Federal do Rio de Janeiro

Matéria publicada em 01.07.2022

COMENTÁRIOS

  • Luciano Gustavo Oliveira da Silva

    Excelente matéria!

    Publicado em 4 de julho de 2022 Responder

  • Rachel Soutelinho

    Estou encantada com todo o texto, ilustração e didática! Que conteúdo maravilhoso para ser ensinado para as crianças, de forma simples e compreensível! Parabéns a toda equipe, amei aprender mais com vocês hoje!

    Publicado em 4 de julho de 2022 Responder

  • Joseph João

    Encantado! Que trabalho lindo, que iniciativa boa. Artigo interessantíssimo e super bem produzido, parabéns aos envolvidos.

    Publicado em 5 de julho de 2022 Responder

  • Gabriela Viana

    Parabéns, excelente trabalho!

    Publicado em 5 de julho de 2022 Responder

  • Carolina Moraes

    Trabalho perfeito, adorei!
    Parabéns à equipe!

    Publicado em 5 de julho de 2022 Responder

  • Mariana contins

    Excelente trabalho e de grande importância!! Parabéns a todos envolvidos.

    Publicado em 5 de julho de 2022 Responder

  • Victor

    Parabéns pelo trabalho.

    Publicado em 5 de julho de 2022 Responder

  • Lucas Fonseca

    Adorei o artigo, bem construído e de fácil compreensão!

    Publicado em 5 de julho de 2022 Responder

  • Milena Mota

    Que trabalho incrível! Extremamente interessante

    Publicado em 5 de julho de 2022 Responder

  • Anna Luíza Sgarbi

    Adorei o artigo! Incrível!!!!
    Parabéns pelo texto!

    Publicado em 5 de julho de 2022 Responder

  • Eduardo

    Muito bom!!!

    Publicado em 5 de julho de 2022 Responder

  • Marina Barbosa

    Muito interessante! Parabéns pelo trabalho

    Publicado em 5 de julho de 2022 Responder

  • Lucrécia Oliveira

    Muito bacana! Parabéns

    Publicado em 5 de julho de 2022 Responder

  • Oliver dos Anjos

    Muito legal essa matéria, amei muito

    Publicado em 19 de julho de 2022 Responder

  • Jeovana Luiza

    Que entediante! 😑

    Publicado em 22 de julho de 2022 Responder

  • TURMINHA 4º ANO C

    ADORAMOS A MATÉRIA

    Publicado em 26 de julho de 2022 Responder

  • barbara

    amei interesantea pesquisa o titulo foi o melhor

    Publicado em 27 de julho de 2022 Responder

  • Júlia

    Achei muito interessante,li tudo
    Adorei até minha família leu e amaram de mais 💗💗

    Publicado em 29 de julho de 2022 Responder

  • Júlia

    Li muito adorei

    Publicado em 29 de julho de 2022 Responder

  • Helena

    Amei o texto e aprendi muito. Fiquei chocada que existe animais que regeneram

    Publicado em 31 de julho de 2022 Responder

  • John Henrique

    Muito interessante
    Saber coisas sobre os animais que não sabíamos
    Mais oque mais me impressionou foi a largaticha
    Solta uma calda e depois a calda dela se regenera.
    Esse texto é realmente um artigo muito incrível parabéns!

    Publicado em 8 de agosto de 2022 Responder

  • John Henrique

    Emti São Sebastião
    Jaboatão dos Guararapes 08 de agosto
    Professora Karina.

    Ao editor.

    Muito interessante
    Saber coisas sobre os animais coisas que não sabíamos
    Mais oque mais me impressionou foi a largaticha
    Que solta uma calda e depois a calda dela se regenera
    Esse texto é realmente um artigo incrível.
    Parabéns!

    Atenciosamente
    J.h.

    Publicado em 8 de agosto de 2022 Responder

  • Artu

    Bem interessante me auxiliou para o meu trabalho escolar

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Artu

    Parabéns pelo trabalho

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Rafael

    Que podre

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Pedro

    N chamou muito minha atenção , mais ,parabéns pelo trabalho

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Pedro

    N chamou muito minha atenção , mais ,parabéns pelo trabalho

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Pedro

    N gostei

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Miguel

    MT bom

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Miguel

    Lixo,lixoso

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Lorena

    N me ajudou muito mais parabéns pelo trabalho

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Lorena

    Escrevam algo melhor

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Diego

    Que piada😂🤣🤣🤣

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Lucas

    👎👎👎👎👎👎

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Diego

    I

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Marcos umilhador

    Kkkkkk que site podre

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Pedro Alvores Cabral I

    Lixo horrível

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Carlo (portugal)

    Muito Bueno est sit dores est trabaleo

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Lorena

    Esse monte de comentários que foram mandados no mesmo dia é só uma brincadeira

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

    • Tiago

      N deve ser não

      Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Enzo

    O

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Astrogildo (españa)

    Es que essé site es maravilhoso, gostei muit

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Rony (do Palmeiras)

    Nois vai ser campeão

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Everton

    Parem com isso

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Caique

    O

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Diego

    Cala boca rapaz

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Gabriel

    🤫🤫🤫🤫🤫🤫

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Diego

    Everton

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

  • Esclogiubertino

    Adorei

    Publicado em 16 de agosto de 2022 Responder

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