Uma equipe internacional de pesquisadores usou o maior conjunto de dados do genoma de quase 4.000 tentilhões de Darwin para estudar as mudanças evolutivas nesta ave icônica. O estudo, publicado na revista Science, baseia-se em décadas de investigação para revelar a base genética das adaptações dos tentilhões e destaca a importância das observações a longo prazo na compreensão dos mecanismos evolutivos.
Uma equipe internacional de pesquisadores publicou recentemente um estudo marcante sobre as mudanças evolutivas contemporâneas nas populações naturais. Este estudo baseia-se no mais extenso conjunto de dados do genoma de quase 4.000 animais nos seus habitats naturais nos tentilhões de Darwin para revelar a base genética das adaptações neste grupo icónico. As descobertas foram publicadas recentemente na revista Science.
Desde que Darwin escreveu sobre os tentilhões das Ilhas Galápagos, os biólogos têm estudado estes pequenos pássaros canoros para compreender como evoluíram. Nos últimos milhões de anos, uma espécie ancestral evoluiu para 18 espécies diferentes. A vantagem dos tentilhões de Darwin como organismo de estudo é a sua capacidade de demonstrar os estágios iniciais da evolução das espécies.
Peter Grant e Rosemary Grant, da Universidade de Princeton, têm rastreado quase todos os indivíduos dos tentilhões de Darwin desde a década de 1970. A sua investigação mostra que os tentilhões de Daphne-Major evoluíram em resposta às mudanças ambientais e às interações entre as espécies. Uma equipe internacional de pesquisadores sequenciou os genomas de quase todos os tentilhões estudados na Ilha Daphne e revelou a estrutura genética das mudanças adaptativas.
“Penso que esta é uma oportunidade muito interessante para combinar a nossa compreensão das mudanças evolutivas profundas no passado com as observações atuais”, disse Erik Enbody, primeiro autor do estudo e antigo pós-doutorando na Universidade de Uppsala. “Os dados genómicos são uma ferramenta poderosa que nos permite observar as aves no campo e compreender os factores que influenciam a sua evolução, e um estudo desta escala não seria possível sem décadas de investigação nas Ilhas Galápagos”.
Leif Andersson (Universidade de Uppsala e Universidade Texas A&M), autor sênior do estudo, disse: “Uma das características marcantes de nossa descoberta é que apenas alguns loci genéticos podem explicar a grande variação nos bicos dos tentilhões.
Estes resultados podem surpreender os geneticistas humanos porque muitas variantes genéticas representam apenas uma pequena proporção da variação de altura entre os humanos.
Ao longo das três décadas estudadas, os bicos dos tentilhões ficaram menores. Utilizando os genomas de todos os tentilhões de Daphne, os investigadores descobriram que isso acontecia porque os genes dos tentilhões terrestres menores eram transferidos através de cruzamentos e períodos de seca, nos quais os indivíduos com bicos mais pequenos sobreviviam melhor. Este estudo destaca o valor dos estudos de longo prazo para a compreensão dos mecanismos de mudança evolutiva.
Os pesquisadores coletaram uma gota de sangue da veia da asa de cada ave e prenderam uma faixa em cada ave. Isso permite que eles sejam rastreados para determinar quanto tempo sobrevivem, com quem acasalam e seus descendentes.
Rosemary-Grant acrescentou: “Ao coletar amostras de sangue ao longo do estudo, podemos usar as amostras para estudos genômicos quando a tecnologia estiver madura”.
Os pesquisadores estudaram não apenas os tentilhões do interior, mas também comunidades inteiras das quatro espécies de tentilhões da ilha. À medida que as condições na ilha mudaram e a hibridização com tentilhões de tamanho médio aumentou, o bico do tentilhão-cacto-comum tornou-se gradualmente embotado. Este estudo pinta um quadro dinâmico de como as espécies se adaptam a ambientes em mudança através de mudanças genéticas e, às vezes, de grandes efeitos fenotípicos que são transmitidos entre espécies. À medida que o ambiente global continua a mudar, os tentilhões das Ilhas Galápagos fornecerão uma janela valiosa sobre como as aves, a sua composição genética e o seu ambiente interagem para moldar o futuro das populações selvagens.