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Um estudo liderado por uma equipa internacional composta, na sua maioria, por investigadores do Centro de Investigação em Biodiversidade e Recursos Genéticos (CIBIO-InBIO), da Universidade do Porto, e que descreve pela primeira vez o gene responsável pelas diferenças de cor entre machos e fêmeas nas aves, foi escolhido para ser a capa na edição de 12 de junho de 2020 da revista Science. É a primeira vez que um artigo assinado por autores correspondentes da U.Porto merece tal destaque naquela que é – a par da Nature – a mais prestigiada revista científica do mundo. A equipa do CIBIO-InBIO integra vários docentes, estudantes e antigos estudantes da FCUP. 

A plumagem das aves foi considerada, durante muito tempo, um fenómeno para além da compreensão humana. O estudo agora publicado vem dar a conhecer o mecanismo responsável pelas cores mais exuberantes que os machos de muitas espécies de aves normalmente ostentam.

Para conhecer este fenómeno, geralmente denominado por Dicromatismo Sexual (um tipo de dimorfismo sexual que ocorre quando os sexos de uma mesma espécie diferem na coloração), os investigadores utilizaram uma raça peculiar de canários vermelhos – os canários Mosaico – que herdaram dos seus ancestrais um gene responsável pela produção de penas vermelhas. A descoberta deste gene foi realizada em 2016 por Miguel Carneiro, o investigador que liderou este estudo e que é também docente no departamento de Biologia da FCUP. 

“Os canários Mosaico proporcionaram-nos uma oportunidade única para encontrar os genes responsáveis pelo dimorfismo sexual, porque podemos criar canários nos quais a única wdiferença entre eles é o facto de terem dicromatismo sexual ou não”, salienta o investigador do CIBIO-InBIO.

Através da sequenciação do genoma dos canários Mosaico, os investigadores encontraram uma única região divergente no ADN, quando comparado com o ADN de outras variedades de canários. “É surpreendente que estas diferenças tão drásticas na coloração das penas sejam determinadas por um único gene”, explica Miguel Carneiro.

Este gene codifica uma enzima que “degrada os pigmentos vermelhos e amarelos. A diferença entre os machos com cores vivas e as fêmeas com cores esbatidas é resultado da quantidade de pigmentos que são depositados nas penas. Assim, este tipo de gene pode dar origem a machos mais coloridos e fêmeas com menos cor”, refere Ricardo Jorge Lopes, um dos primeiros autores do artigo publicado na Science, autor da fotografia da capa e que também é docente da FCUP e Curador de Aves no Museu de História Natural e da Ciência da U.Porto (MHNC-UP). 

Os resultados do trabalho revelaram ainda que este gene se comporta da mesma forma em outras espécies de aves da mesma família, fazendo crer que este pode ser um mecanismo comum para o dicromatismo sexual em aves

Com este novo conhecimento, os investigadores acreditam que se abrem novas possibilidades no estudo da evolução da expressão das cores em machos e fêmeas. Por outro lado, será mais fácil entender como as estratégias de acasalamento e de nidificação, pressões de predação e a luz ambiental afetam a evolução da coloração em aves.

Neste estudo, participaram ainda Cristiana Marques e Paulo Pereira, estudantes do doutoramento em Biodiversidade, Genética e Evolução, Malgorzata Gazda e Pedro Andrade, antigos estudantes desse mesmo doutoramento, e Luís Nunes, licenciado em Biologia. 

Ler aqui a notícia completa no portal Notícias UPorto. 

Foto: Ricardo Jorge Lopes

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Renata Silva. SICC. 15-06-2020