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Em 1809, o naturalista francês Jean Baptiste de Lamarck propôs a lei da herança dos traços adquiridos. Segundo ela, os traços adquiridos em vida seriam transmissíveis para as gerações seguintes. Por exemplo, segundo Lamarck, essas girafas que alongavam o pescoço transmitiram essa característica aos seus descendentes, o que explicaria as características do pescoço das girafas modernas.
A partir de vários estudos, sabe-se que os traços adquiridos não estão codificados no DNA de um indivíduo e, portanto, não há consenso científico suficiente para afirmar que eles podem ser transmitidos aos descendentes durante a reprodução. Para que uma característica seja passada para a próxima geração, ela deve estar em seu DNA. Levando isso em conta, a teoria de Lamarck foi quase totalmente rejeitada depois de 1930.
Atualmente, um traço adquirido é definido como uma característica que produz um fenótipo como resultado da influência ambiental . Um fenótipo é a expressão do genótipo, ou seja, dos traços observáveis (cor dos olhos, altura, tipo sanguíneo, entre outros); O genótipo constitui os genes de um organismo.
Apesar da rejeição da teoria de Lamarck, fenômenos observados desde a década de 1990 aparentemente mostram o que parece ser uma herança de traços adquiridos. Estudos foram realizados a esse respeito em organismos como plantas, vermes e esperma de certos mamíferos.
Herança de características adquiridas em plantas
Em 1962, em um estudo da University College of Wales, observou-se que as plantas de linho cultivadas em meios ricos em nutrientes exibiam um peso três vezes maior quando comparadas às cultivadas em meios pobres em nutrientes. Essa característica foi transmitida por seis gerações, independentemente das condições de cultivo empregadas posteriormente. Diante disso, os pesquisadores concluíram que a indução de novas características pode ser repassada, dependendo das condições ambientais e da constituição genética das plantas.
Durante a década de 1990, outros casos de herança de características adquiridas foram relatados: nanismo em arroz, diferentes tempos de maturação em híbridos entre trigo e centeio e floração precoce em plantas de linho, foram características induzidas que também foram transmitidas de forma estável em pelo menos duas gerações.
No entanto, a base molecular para a herança de traços adquiridos não é totalmente conhecida. Acredita-se que as alterações na expressão gênica não sejam induzidas pela alteração da sequência de nucleotídeos, ou seja, não ocorram por mutações. Em vez disso, considera-se que a modificação nos fenótipos ocorre devido a alguns outros fatores que respondem reversivelmente a estímulos externos.
Herança de traços adquiridos em animais
Em 2011, um estudo do Centro Médico da Universidade de Columbia (CUMC) experimentou lombrigas que desenvolveram resistência a um vírus e foram capazes de passar essa imunidade para seus descendentes por gerações consecutivas. Esta é uma evidência direta de que uma característica adquirida pode ser herdada sem o envolvimento do DNA.
Em seu estudo, os pesquisadores consideraram que a interferência do ácido ribonucleico (RNAi) estava envolvida na herança de traços adquiridos. Normalmente, o RNAi está envolvido na defesa contra vírus. Quando um vírus infecta uma célula, o RNAi decompõe o ácido ribonucléico mensageiro (mRNA) que normalmente está presente na célula e é compatível com o vírus. Desta forma, o vírus não pode se reproduzir.
A produção de RNAi pode ser promovida artificialmente pela entrega de vírus a indivíduos saudáveis. A atividade imune resultante deste procedimento é observada em animais tratados e seus descendentes. Os pesquisadores concluíram que a capacidade de afastar o vírus é “memorizada” na forma de RNA viral, que é então transmitida às gerações subsequentes.
Por outro lado, sabe-se que o RNA dos espermatozóides pode mediar a transmissão de fenótipos adquiridos paternalmente, derivados de estresse mental e distúrbios metabólicos induzidos pela dieta. No entanto, ainda não se sabe quantos tipos de características adquiridas podem ser transmitidas aos descendentes por meio do esperma e em que circunstâncias isso ocorre.
Em humanos, alguns casos de herança de traços adquiridos foram relatados. Um que é freqüentemente mencionado é o de mães holandesas grávidas desnutridas, cujos filhos e netos foram considerados suscetíveis à obesidade e a outros distúrbios metabólicos.
Esses achados são de interesse da epigenética, ou seja, o estudo das alterações na função gênica que são herdadas e não envolvem alteração na sequência do DNA. Apesar das controvérsias, é conveniente reavaliar a herança lamarckiana do ponto de vista desta disciplina, tendo em conta os estudos citados em plantas, nematóides e espermatozoides de mamíferos.
Fontes
Centro Médico da Universidade de Columbia, CUMC. Instituto Médico Howard Hughes. Traços adquiridos podem ser herdados por meio de pequenos RNAs , 2011.
Chen, Q., Yan, W. & Duan, E. Herança epigenética de características adquiridas através de RNAs espermáticos e modificações de RNA espermático . Nat Rev Genet, 17, 733–743, 2016. https://doi.org/10.1038/nrg.2016.106
Sano H. Herança de características adquiridas em plantas: reintegração de Lamarck . Sinalização e comportamento de plantas , 5(4), 346–348, 2010. https://doi.org/10.4161/psb.5.4.10803
