Grupo estuda genoma de abelhas visando aumento na produção do maracujá

Abelha Xylocopa macho sugando néctar na flor do maracujá-amarelo (Foto: Camila Nonato Junqueira)

O trabalho realizado pelo Grupo de Estudos em Genética Molecular e Evolutiva de Abelhas, sob orientação da professora do Instituto de Genética e Bioquímica (Ingeb/UFU), Rute Magalhães Brito, busca atuar a partir da noção de que a seleção e alterações genéticas já fazem parte de nosso cotidiano. Seja na agricultura, pecuária ou em práticas assistidas de reprodução humana, exercemos domínio sobre a genética de forma mais ou menos incisiva. Em parceria com o Laboratório de Ecologia e Comportamento de Abelhas (Leca), ligado ao Instituto de Biologia (Inbio/UFU), uma das vertentes do grupo inclui o uso de espécies polinizadoras para aumento na produção agrícola de forma ecologicamente responsável.

Brito, junto a alunos do Curso de Biotecnologia, realizam o trabalho de comparação de diferentes populações de abelhas Xylocopa, também conhecidas como abelhas carpinteiras, uma das principais polinizadoras do maracujá-amarelo. A partir da parceria com o Leca, foram criadas abelhas em gomos de bambus que servem de ninho para a espécie. “Você pode colocar os bambus num local pra ter uma grande quantidade de abelhas e levar pra perto da cultura para aumentar a produção e ver na prática os efeitos da polinização cruzada”, explica a professora.

O grupo comparou os locos microssatélites (unidades de repetição de bases no DNA usados como referência para estudos de parentesco) e regiões do DNA de mitocôndrias das abelhas criadas junto ao Leca no Campus Umuarama com aquelas já presentes na Fazenda do Glória, na Fazenda Água Limpa e na Reserva Ecológica do Panga. Neste caso, as abelhas da Fazenda Água Limpa possuem uma estrutura genética mais distante daquelas criadas na UFU. “Pode ser que ali tenha alelos que são estoque para a população. Se a gente mistura tudo, fica todo mundo com um patrimônio genético só; se acontece, por exemplo, uma doença, todas as abelhas ficam suscetíveis”, argumenta Brito.

Professora orientadora Rute Magalhães Brito (segunda à esquerda) e graduandos do Grupo de Estudos em Genética Molecular e Evolutiva de Abelhas (Foto: Daniel Pompeu)

Professora orientadora Rute Magalhães Brito (segunda à esquerda) e graduandos do Grupo de Estudos em Genética Molecular e Evolutiva de Abelhas (Foto: Daniel Pompeu)

Outra vertente de pesquisa do grupo é a tentativa de identificação de elementos transponíveis, ou que se movem no genoma, nas abelhas brasileiras que se comportam de forma social. Segundo a professora, a intenção é entender se os elementos presentes nos genomas de diversas espécies foram transmitidos ao longo do tempo evolutivo (de uma geração à outra) durante o processo de diversificação das abelhas, ou se há casos de transmissão horizontal (entre uma mesma geração). “A maioria das espécies de abelhas é solitária. Outras são o que a gente chama de eussociais com sobreposição de gerações: tem a rainha, as operárias, os zangões. Então, compreender como isso surgiu na evolução é uma chave importante também para entender comportamento de uma maneira geral”, esclarece.

Herança Darwinista

Em 1859, Charles Darwin publicou “A Origem das Espécies” e jogou luz sobre o mistério da gigantesca biodiversidade presente no planeta Terra. Desde então, começamos a observar elementos que corroboram sua teoria. Os diferentes cães, por exemplo, só começaram a se fazer presentes depois do início da convivência de lobos mais dóceis com seres humanos. O favorecimento e a reprodução de lobos que tinham as características valorizadas por nossos ancestrais começou a moldar as raças caninas que conhecemos hoje. Esse tipo de evolução, a partir da interferência ativa por parte de seres humanos, é denominada evolução por seleção artificial.

Na medida em que as tecnologias de seleção e alteração genética se tornam mais a regra do que a exceção, Brito defende que os experimentos sejam feitos de forma consciente e responsável. A professora cita como avanço, por exemplo, a recém-desenvolvida técnica de edição gênica CRISPR/Cas9. O método, de forma simplificada, consiste em programar uma enzima (Cas9) através de outro conjunto de sequências de DNA (CRISPR) para cortar o DNA de qualquer ser vivo de forma precisa. Com a técnica, foi possível criar macacos com mutações específicas, evitar a infecção de HIV em células humanas e, mais recentemente, alterar o genoma de embriões humanos. “A genética tem um potencial muito grande. É por isso que os comitês de ética têm que estar sempre de olho, vendo como essas aplicações estão sendo utilizadas e quais são os objetivos”, argumenta.