Adaptações Sazonais – Biologicamente Cruciais
Alguns animais não precisam de um novo guarda-roupa para enfrentar a mudança das estações, e os cientistas aprenderam agora mais sobre como eles fazem isso.
Reportado na Nature Communications, os investigadores descobriram que o cérebro é capaz de responder ao alongamento ou encurtamento dos dias, e isso permite que os animais criem “casacos” e mudem a sua temperatura corporal. Este trabalho foi realizado com um modelo de ovelha, mas os investigadores sugeriram que também poderia explicar as adaptações sazonais de outras espécies, incluindo aves, répteis e mamíferos.
Já sabemos que o corpo tem um “relógio” que sincroniza com o dia, e o nosso corpo passa por mudanças que estão ligadas às nossas horas típicas de vigília e sono, chamadas de ritmo circadiano.
“As flutuações hormonais e de comportamento fazem parte de uma delicada orquestra biológica crucial para a vida. Muitos animais dependem de mudanças sazonais para sobreviver e as nossas descobertas são uma parte crucial do quebra-cabeças para entender os processos subjacentes”, disse a co-líder do estudo, a Professora Simone Meddle, do Instituto Roslin da Universidade de Edimburgo.
Neste estudo, os investigadores queriam saber mais sobre as mudanças genéticas que ocorrem com o passar das estações. Eles concentraram-se na glândula pituitária. Com o modelo da ovelha, eles estudaram como a expressão génica mudou na glândula pituitária quando os dias eram longos e as noites curtas – o verão, e quando os dias eram curtos e as noites longas – o inverno.
Descobriram que a duração do dia pode ativar um de dois mecanismos diferentes. Durante o verão, os dias são longos e o cérebro produz hormonas específicas que acionam certos padrões de expressão génica. Isso leva às características físicas associadas ao verão. Como os dias são mais curtos no inverno, as hormonas noturnas são libertadas por períodos mais longos, causando as mudanças físicas associadas ao inverno. Os mecanismos desencadeados pela duração do dia envolvem um gene chamado BMAL2. É conhecido por desempenhar um papel no ritmo circadiano, mas este é o primeiro estudo a vincular o gene a adaptações sazonais.
“O cronómetro genético ‘flip-flop’ que identificamos é a chave para funções como a fertilidade, como a transição das ovelhas entre o inverno e o verão”, disse o co-líder do estudo, o Professor Andrew Loudon, da Universidade de Manchester. “Especulamos que esse cronómetro genético provavelmente será fundamental para as mudanças anuais em muitas espécies”.