Algumas espécies de vespas e de rãs desenvolveram moléculas capazes de imitar compostos responsáveis pela dor e inflamação em vertebrados, utilizando-as como mecanismo de defesa contra predadores. A descoberta, feita por uma equipa internacional liderada por investigadores da The University of Queensland, contribui para uma nova compreensão sobre a forma como a evolução pode produzir soluções semelhantes em espécies muito diferentes.
O estudo, publicado na revista científica Science, mostra que um péptido semelhante à bradicinina — uma molécula envolvida na sinalização da dor nos vertebrados — surgiu de forma independente em vespas e rãs, apesar de estes animais não partilharem um ancestral comum com esse mecanismo.
Segundo o investigador principal, Sam Robinson, os resultados desafiam ideias que prevaleceram durante décadas sobre a origem destas moléculas. Até agora, os cientistas acreditavam que os péptidos semelhantes à bradicinina presentes no veneno das vespas ou nas secreções da pele das rãs seriam simplesmente variantes da molécula encontrada nos vertebrados.
“Em vez disso, o nosso trabalho mostra que são ‘duplos evolutivos’: moléculas que se parecem, mas que evoluíram de forma independente”, explica o investigador.
Nos vertebrados, a bradicinina desempenha um papel importante na cicatrização de feridas e na transmissão de sinais de dor. A investigação demonstrou, contudo, que os compostos semelhantes encontrados nas vespas e nas rãs têm uma origem diferente: derivam de famílias de genes associadas a toxinas e não do gene kininogénio, responsável pela produção da bradicinina nos vertebrados.
Os cientistas concluíram que estas moléculas surgiram várias vezes ao longo da evolução em diferentes famílias de vespas e rãs, como forma de dissuadir predadores.
Muitas espécies de vertebrados alimentam-se de insetos, o que faz do veneno um importante mecanismo de defesa para diversas vespas. O estudo revelou que as toxinas semelhantes à bradicinina presentes no veneno destes insetos ativam fortemente os recetores dessa molécula em mamíferos e aves, desencadeando respostas de dor semelhantes às provocadas pela substância natural.
As rãs parecem recorrer a uma estratégia semelhante. As secreções da sua pele contêm compostos que imitam a bradicinina de vários predadores, incluindo mamíferos, aves e peixes.
Experiências realizadas pela equipa mostraram que os recetores de bradicinina das próprias rãs não reagem a estas moléculas, o que confirma que se trata de um mecanismo evolutivo de defesa dirigido a outros animais.
Para os investigadores, os resultados ilustram a importância da chamada evolução convergente — fenómeno em que espécies diferentes desenvolvem características semelhantes de forma independente.
De acordo com Robinson, este processo pode ser mais comum e previsível do que se pensava. A capacidade de antecipar resultados evolutivos poderá ter aplicações práticas em áreas como a agricultura, permitindo desenvolver estratégias mais eficazes para gerir pragas e resistências, ou na medicina, ajudando a prever formas de resistência de agentes patogénicos e a conceber tratamentos mais eficazes.
Os autores acrescentam que compreender melhor estes padrões evolutivos poderá até ajudar os cientistas a imaginar que formas de vida poderiam surgir noutros planetas e como identificá-las.
