Descoberta: Uma planta tem o maior genoma do mundo e pode ter informação chave para explicar a sua sobrevivência
É um feto que tem 160.000 milhões de pares de bases. A espécie é Tmesipteris oblanceolate, e o seu genoma é 53 vezes maior do que o dos humanos.
O genoma é o conjunto completo de instruções de um organismo. No caso dos seres humanos, este manual de instruções contém cerca de 3 mil milhões de pares de bases, que se encontram nos 23 pares de cromossomas existentes no núcleo de todas as células.
Decifrar esses 3 mil milhões de pares levou mais de duas décadas, embora nos últimos anos os processos de descodificação tenham acelerado exponencialmente. Tudo graças ao avanço da ciência e à utilização de novas tecnologias que, atualmente, nos permitem até "editar" o genoma.
Talvez um trabalho igualmente intenso ou ainda maior seja a tarefa de decifrar o genoma de uma espécie de feto da Nova Caledónia (Tmesipteris oblanceolate), que tem uns espantosos 160 mil milhões de pares de bases. Isto é 53 vezes mais do que o genoma humano, o que o torna o maior de todos os observados até à data.
Como referência, 160 mil milhões de pares de bases implicam uma enorme quantidade de ADN, equivalente a uma torre de 100 metros de altura se pudesse ser desvendada. Em comparação, o genoma humano, com os seus 3 mil milhões de pares, atingiria apenas 2 metros. O feto em causa é uma planta folhosa com gavinhas, originária de várias ilhas do Pacífico. A descoberta e a análise subsequente poderão ajudar os cientistas a compreender como e porquê alguns genomas crescem tanto e como estes conjuntos maciços de genes afetam a adaptabilidade e a sobrevivência das espécies.
Em geral, os genomas das plantas tendem a ser mais longos e este atributo está ligado ao número de anos que estas espécies tendem a viver. Outras qualidades que poderiam ser mencionadas implicam uma reprodução lenta e vulnerabilidade ao stress ambiental, mas sem que isso leve a uma suposição - provavelmente errada - de que genomas longos implicam organismos complexos.
Uma descoberta que aconteceu por engano
Jaume Pellicer, investigador do Instituto Botânico de Barcelona e principal autor de um artigo recentemente publicado na revista Sience, garantiu que a sua intenção não era entrar para o livro dos recordes com esta descoberta. A realidade é que se depararam com a descoberta enquanto investigavam o papel que as sequências repetitivas de ADN desempenham na evolução de plantas com genomas muito grandes.
A planta não é proeminente nas florestas tropicais das poucas ilhas do Pacífico onde vive, incluindo a Nova Zelândia e a Nova Caledónia. Não tem flores nem atributos que a distingam visualmente, embora talvez - como assegurou Pellicer - a sua beleza possa estar no seu interior.
Porque é que o tamanho do genoma é importante
Para fazer as contas e chegar aos 160 mil milhões de passagens de bases no feto, os investigadores utilizaram a citometria de fluxo, uma técnica baseada em laser que analisa as características celulares. São mais 11 mil milhões do que o anterior detentor do recorde do genoma, uma planta japonesa com flores chamada Paris japonica.
Há duas formas principais de as plantas terem origem em genomas extra grandes. Uma delas é a cópia total do genoma dentro do núcleo, conhecida como poliploidia. A outra é ter um grupo de sequências de DNA repetitivas e não codificantes (anteriormente chamadas de "DNA lixo") que têm a capacidade de se inserir em genes próximos e fornecer-lhes novas funções ou silenciá-los.
Os genomas das plantas tendem a ser mais fortes, e os cientistas sabem que as plantas com genomas relativamente grandes tendem a viver mais tempo. De acordo com Pellicer, é provável que este feto esteja próximo do limite superior, ou seja, está localizado dentro da gama das espécies com o maior genoma e talvez, ao mesmo tempo, com maior sobrevivência.