Genes e DNA, DNA e genes: são conceitos
próximos, mas não se confundem. DNA é uma substância química que gruda nos dedos.
Os genes, por sua vez, são formados por longas cadeias de DNA.
Na verdade, gene é informação,
mais parecido com uma história, enquanto o DNA é a língua em que a história é
escrita.
DNA e genes formam estruturas
maiores: os cromossomos.
Ambos têm papel importante na
herança genética, hereditariedade, ambos foram descobertos no século XIX, mas
ninguém foi capaz de relacioná-los, então. Esse trabalho foi realizado por
Thomas Hunt Morgan. E o fez ao conseguir unir a Genética (nascida dos estudos
de Mendel) e a Seleção Natural, de Darwin.
No início dos anos 1900, os
cientistas sabiam alguns fatos sobre a genética: todas as criaturas têm genes;
os genes podem mudar ou sofrer mutações; todos os cromossomos das células vêm
em pares; que todas as criaturas herdam um numero igual de cromossomos, do pai
e da mãe.
Após aceitar um cargo na
universidade Columbia, em NY, Morgan resolveu estudar mutações em animais.
Aceitou a sugestão de estudar as moscas-das-frutas (drosófila), por causa de
seu curto período de vida e reprodução – uma geração a cada 12 dias. Essas
moscas chegaram a NY com os primeiros barcos de carregamento de bananas, em
1870.
O laboratório de Morgan ficou
conhecido como a “sala das moscas” e media 5m X 7m. Nela, apinhou oito mesas. As
prateleiras que instalou logo ficaram cheias de garrafas de leite que continham
até mil moscas. Para alimentar as moscas, Morgan usava frutas, que apodreciam e
logo encheram a sala de baratas. Para suas observações, Morgan usava lupa de joalheiro.
Quando as espécies da garrafa não produziam observações úteis, Morgan as
esmagava com o polegar o esfregava em
qualquer lugar, em geral em seu caderno de anotações.
Em janeiro de 1910, finalmente
Morgan localizou uma mosca com um estranho tridente tatuado no tórax. Havia
encontrado uma mutação. Nos meses seguintes foram surgindo outras mutações: uma
tinha verrugas nas asas; outra nasceu cor de oliva. Em maio, surgiu uma mosca
com olhos brancos, em vez dos tradicionais vermelhos.
O passo seguinte foi cruzar a
mosca de olhos brancos com uma de olhos vermelhos. Fez o mesmo com os
descendentes. Depois de cruzar moscas de olhos vermelhos descendentes do
cruzamento inicial, descobriu que as proles apresentavam uma proporção de 3:1. A
mesma que Mendel achara ao cruzar suas ervilhas verdes e amarelas.
O questionamento seguinte, foi :
Onde estavam realmente localizados os genes? A resposta lógica era: nos
cromossomos. Mas as moscas tinham centenas de características hereditárias e
apenas quatro cromossomos. Se houvesse uma característica por cromossomo, estes
não seriam suficientes. Ao reanalisar suas moscas, Morgan percebeu que aquelas
de olhos brancos eram todas machos. Os cientistas sabiam que um dos cromossomos
era o responsável pelo gênero. Agora, o gene dos olhos brancos estava
relacionado ao este gene. Logo descobriram que muitas outras características
genéticas também eram relacionadas ao mesmo cromossomo: asas curtas, corpos
amarelos. Ou seja, muitos genes se reúnem em apenas um cromossomo.
Morgan passou a ser um defensor
da teoria do cromossomo.
Os cromossomos vêem em pares.
Pares gêmeos, ou quase gêmeos. Nós temos 46 cromossomos organizados em 23
pares. Quando o espermatozóide e os óvulos se formam, esses cromossomos se
alinham no meio da célula. Na divisão celular, um gêmeo é puxado para um lado,
enquanto o outro é puxado para o outro. Surgem, assim, duas células.
O modo como ocorre essa decisão é
importante, pois os dois cromossomos podem interagir. Alguns genes se
separariam de maneira a trocar de lugar. Características relacionadas poderiam
se separar. O corte do cromossomo ocorreu entre dois genes, deslocando-os.
Morgan percebeu que
características que se separavam em 4% das vezes, provavelmente estavam mais
afastadas nos cromossomos do que aquelas que se separavam em 2% das vezes.
Surgiu o primeiro mapa de um cromossomo.
Morgan e sua equipe de
colaboradores descobriram que havia quatro aglomerados de genes nas moscas:
exatamente o número de pares de cromossomos. Cada cromossomo, portanto, carrega
múltiplos genes.
Morgan e sua equipe descobriram
que genes, mutações e seleção natural funcionavam juntos. Os genes conferem
características às criaturas; Mutações nos genes alteram características, porém
a maior parte delas faz pequenos ajustes nas criaturas. Depois, a seleção
natural permite que as mais bem adaptadas sobrevivam e se reproduzam com mais freqüência.
Os cruzamentos embaralham os genes entre os cromossomos, dando mais variedade
ao processo da seleção natural.
A geração seguinte de biólogos
conferiu uma base sólida às descobertas de Morgan e seus colaboradores. A
matemática estatística, apesar da repugnância que a matemática causada em Darwin,
conferiu o rigor científico que tirou as teorias de Darwin do eclipse em que se
encontrava.
Uma das descobertas interessantes
foi o gene que batizaram com o nome de Medea. A deusa Medea foi a mãe da Grécia
antiga que cometeu infanticídio. O gene da mosca-da-fruta Medea decodifica uma
proteína que é, ao mesmo tempo, veneno e antídoto. Quando uma mãe tem esse
gene, mas não o transmite ao embrião, seu corpo extermina o feto. Apenas se
tiver o gene, o feto terá o antídoto para sobreviver. O Medea é um elemento
genético egoísta, pois exige sua propagação acima de tudo, mesmo em detrimento
da criatura que o abriga.
Desnecessário dizer que esse
trabalho levou à produção de inseticidas mais inteligentes.
Morgan se mudou para o Caltech,
em 1928. Levou consigo dois de seus colaboradores. Cinco anos depois, Morgan
tornou-se o primeiro geneticista a receber um Prêmio Nobel. Ele estabeleceu os princípios
da genética.
Rubem L. de F. Auto
Fonte: livro “O polegar do
violinista”.
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