Os chimpanzés são geneticamente adaptados aos habitats locais e a infecções como a malária

Os chimpanzés possuem adaptações genéticas que os ajudam a prosperar nos seus diferentes habitats de floresta e savana, alguns dos quais podem proteger contra a malária, de acordo com um estudo realizado por uma equipa internacional liderada por investigadores da UCL.

Os chimpanzés são os nossos parentes vivos mais próximos, partilhando mais de 98% do seu ADN com os humanos, e os cientistas dizem que as suas descobertas, publicadas no Ciênciapode não só nos ensinar sobre a nossa própria história evolutiva, mas também sobre a biologia da infecção por malária em humanos.

Os chimpanzés estão ameaçados devido à destruição do habitat, caça furtiva e doenças infecciosas. Os resultados deste estudo também podem informar a conservação, pois sugerem que as mudanças climáticas e no uso da terra provavelmente terão impactos diferentes em diferentes grupos de chimpanzés.

A autora principal, Professora Aida Andrés (Instituto de Genética da UCL), disse: “Existem apenas algumas centenas de milhares de chimpanzés vivos, mas eles são encontrados em paisagens muito diferentes, do leste da África ao extremo oeste do continente, incluindo densas florestas tropicais e áreas abertas de florestas e savanas Isso os torna únicos, porque, exceto os humanos, todos os outros macacos vivem exclusivamente em florestas.

“Aqui demonstrámos que, além de adquirirem adaptações comportamentais, diferentes populações de chimpanzés desenvolveram diferenças genéticas para sobreviver nos seus diferentes habitats locais.

“Como os chimpanzés enfrentam ameaças em toda a sua área de distribuição, incluindo alterações ambientais no clima e deslocamentos devido a pressões humanas, é importante que a sua diversidade genética seja conservada para manter a sua resiliência e garantir a sobrevivência a longo prazo desta espécie inteligente e fascinante. ”

Para estudar a adaptação genética, a equipa internacional de investigadores, de instituições de toda a África, Europa e América do Norte, precisava de obter ADN dos ameaçados e altamente esquivos chimpanzés selvagens, sem os perturbar. Para o fazer, utilizaram amostras fecais recolhidas no âmbito do Programa Pan-Africano: O Chimpanzé Cultivado (PanAf). Métodos laboratoriais e computacionais de última geração permitiram aos cientistas estudar o DNA do chimpanzé nessas amostras e realizar o maior estudo de adaptação local em mamíferos selvagens ameaçados até o momento.

Os investigadores analisaram os exomas (a parte do genoma que codifica as proteínas) de 828 chimpanzés selvagens, 388 dos quais foram incluídos na análise final, representando 30 populações diferentes de chimpanzés em toda a área geográfica e ecológica das quatro subespécies de chimpanzés. Os cientistas compararam a informação genética com dados sobre o ambiente local em que cada população de chimpanzés vive, identificando variantes genéticas que se destacam como sendo muito mais frequentes em certas regiões do que outras, e que provavelmente conferem um benefício àqueles que transportam a variante genética em habitats específicos. .

Os cientistas encontraram evidências de adaptação genética em genes relacionados a certos patógenos (microrganismos causadores de doenças) entre os chimpanzés que vivem em florestas, onde há uma alta concentração de patógenos, com as evidências mais fortes encontradas em genes ligados à malária. Isto inclui dois genes que também são conhecidos por serem responsáveis ​​pela adaptação e resistência à malária em humanos: TUBOS e , sendo este último responsável pela anemia falciforme em humanos.

As descobertas sugerem que a malária é provavelmente uma doença significativa para os chimpanzés selvagens da floresta e que a adaptação ao parasita da malária aconteceu, de forma independente, através de alterações nos mesmos genes nos chimpanzés e nos humanos.

O primeiro autor, Dr. Harrison Ostridge (UCL Genetics Institute), disse: “As estreitas semelhanças genéticas entre os grandes símios resultaram em doenças que saltam dos macacos para os humanos, como a malária e o HIV / AIDS, portanto, estudar chimpanzés selvagens é extremamente útil para compreender estes e outras doenças infecciosas partilhadas em humanos, e poderá ajudar a desenvolver novos tratamentos ou vacinas.

“Encontrar evidências de adaptação à malária em chimpanzés ligadas aos mesmos genes que afetam a resistência à malária em humanos é impressionante do ponto de vista evolutivo, pois sugere que pode haver formas limitadas de desenvolver resistência ao parasita da malária”.

O estudo sugere que os chimpanzés também se adaptaram aos seus habitats de savana, que apresentam temperaturas mais elevadas, menor pluviosidade e menor disponibilidade de alimentos. Isto mostra que o estudo dos chimpanzés da savana pode esclarecer como os antepassados ​​humanos se adaptaram a habitats semelhantes há milhões de anos, quando se mudaram da floresta africana para a savana.

O coautor e codiretor da PanAf, Dr. Hjalmar Kuehl (Museu de História Natural Senckenberg, Alemanha), comentou: “Este estudo inovador sobre as adaptações locais dos chimpanzés não poderia ser realizado sem a extraordinária colaboração de uma equipe internacional de cientistas que trabalhou incansavelmente para coletar dados não invasivos, incluindo amostras fecais, de países em toda a área de distribuição dos chimpanzés”.

A coautora e codiretora da PanAf, Dra. Mimi Arandjelovic (Instituto Max Planck de Antropologia Evolutiva, Alemanha), acrescentou: “Damos ainda as boas-vindas a todos os interessados ​​em nossa pesquisa para contribuir como cientistas da comunidade em ChimpandSee.org, onde é possível ajudar a anotar vídeos coletados ao lado as amostras genéticas de toda a extensão dos chimpanzés.”

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