Um único átomo é o que muda as cores de algumas aves

Entre os animais, os pássaros se destacam pelas cores vibrantes e variadas. Embora os cientistas já conheçam as diferentes formas que as aves têm de produzir pigmentos, novos estudos esclarecem mistérios sobre a compreensão da base bioquímica e genética dessas mudanças. 

Isso porque a maioria das aves com penas e bicos vermelhos, laranjas e amarelos é incapaz de produzir esses pigmentos diretamente. Para isso, elas precisam consumir alimentos que contenham carotenoides, que são aproveitados na coloração. É por isso, por exemplo, que os flamingos que não se alimentam adequadamente ficam brancos: o pigmento rosado vem das algas e pequenos crustáceos da dieta. 

Entretanto, existe um grupo que é exceção para essa regra: os psitaciformes, grupo que inclui papagaios, araras e cacatuas. Essas espécies desenvolveram uma maneira totalmente nova de produzir pigmentos coloridos, utilizando uma enzima para sintetizar um grupo de pigmentos chamado psitacofulvina. 

Em dois grandes estudos internacionais, pesquisadores usaram técnicas recentes de sequenciamento genético para examinar quais regiões do genoma determinam a variação natural da cor amarela para vermelha em papagaios e tentilhões. 

O genoma é como o livro de receitas de um ser vivo, o conjunto de todo o seu código genético. Assim, é como se os pesquisadores estivessem tentando localizar qual parte específica da receita é responsável por decidir as cores das aves. Para a surpresa dos cientistas, a diferença, em alguns casos, é de um único átomo de oxigênio.

Um dos estudos, publicado no começo desse mês na revista Science, estudou o Pseudeos fuscata, também conhecido como lóris dusky. Essa ave nativa da Nova Guiné tem uma faixa de penas que podem ser amarelas, laranja ou vermelhas. 

Os pesquisadores constataram que as mudanças entre a coloração amarela e vermelha das penas estavam associadas a uma enzima chamada ALDH3A2. Essa enzima converte os pigmentos vermelhos dos papagaios em amarelos. Quando as penas em desenvolvimento contêm grandes quantidades da enzima, elas ficam amarelas; quando têm menos, ficam vermelhas. 

Em outro estudo, o protagonista foi o australiano bavette-de-cauda-longa, o Poephila acuticauda. Dentro da mesma espécie, existe uma variação de bico amarelo e outra de bico vermelho. Eles não produzem essas cores do mesmo jeito que o lóris dusky, mas daquela primeira forma que descrevemos, através do consumo de carotenoides.

“A maioria dos pigmentos carotenoides que as aves podem consumir em sua dieta é amarela ou laranja. Portanto, o corpo das aves deve, de alguma forma, alterar a química dos pigmentos depois de ingeri-los para produzir cores vermelhas”, disseram Simon Griffith e Daniel Hooper, coautores da pesquisa, em um texto no site The Conversation. 

No “livro de receitas” dos bavettes-de-cauda-longa, os pesquisadores descobriram que a cor do bico estava ligada principalmente a dois genes, CYP2J19 e TTC39B, que impulsionam a conversão de carotenoides amarelos da dieta em vermelhos.

E é aí que está a maior delicadeza da descoberta: os genes alteram a estrutura química do pigmento por meio de uma enzima, que modifica a cor expressada a partir da adição de um único átomo de oxigênio ao pigmento.

“Esses dois novos estudos nos mostraram como alguns genes e a adição de um único átomo de oxigênio podem mudar o curso da evolução, criando uma nova forma que parece dramaticamente diferente”, concluem Griffith e Hooper, ainda no The Conversation.

“Se isso melhorar o animal em um sentido evolutivo – talvez ele pareça mais atraente para parceiros em potencial ou se destaque mais – isso pode levar à origem de uma nova espécie.”

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