Thelma a cobra confundiu-se e depois espantou os seus tratadores.
Esta pitão de 6m de comprimento (20 pés) tinha passado quatro anos sozinha no zoo de Louisville nos EUA, sem nunca ter conhecido um macho da sua espécie. Mas, de alguma forma, ela pôs mais de 61 ovos, produzindo seis bebés saudáveis.
Talvez ela tivesse conseguido acasalar secretamente com um macho muitos anos antes, e armazenar o seu esperma durante todo este tempo?
Testes genéticos revelaram logo a resposta.
Thelma tinha-se tornado no primeiro pitão reticulado no mundo conhecido por ter tido um nascimento virgem na vida real.
Ela tinha feito ovos que continham toda a informação genética necessária para fazer uma filha; sem a necessidade de um pai, o seu esperma ou ADN. Ela tinha-o feito fundindo os seus óvulos com um subproduto das suas células divisoras, chamado corpo polar. Este objecto desempenhava normalmente o mesmo papel que o esperma, desencadeando o óvulo para se transformar num embrião. Cada um dos seus descendentes continha duas cópias de metade dos seus cromossomas. Eram meios-clones de Thelma.
Reprodução extrema?
P>P>P>Precisão especial, sabemos agora que Thelma e as suas filhas estão longe de ser únicas.
Os cientistas estão a descobrir que nascimentos virgens ocorrem em muitas espécies diferentes; anfíbios, répteis, peixes cartilagíneos e ossudos e pássaros e isso acontece por razões que não compreendemos bem.
Inicialmente, pensava-se que um nascimento virgem, também conhecido como partenogénese, era desencadeado por situações extremas; só foi documentado entre animais em cativeiro, por exemplo, talvez pelo stress, ou pelo isolamento. Uma forma de continuar a linha de sangue quando todas as outras opções tinham desaparecido, quando não havia outra escolha.
Não necessariamente. Parece agora que algumas fêmeas virgens produzem descendência mesmo na presença de machos.
O que é mais, elas fazem-no na natureza, e podem tê-lo feito durante centenas de milhões de anos. Pode trazer vantagens, ainda mais num mundo moderno onde as populações de muitas espécies estão a diminuir rapidamente, mas levanta questões fundamentais sobre a importância do sexo.
E subsistem outras incertezas. Porque é que entre os vertebrados, podem os peixes, répteis e aves ter nascimentos virgens, mas os mamíferos, incluindo os humanos, aparentemente não podem? Mesmo aqui, as coisas não são simples…
Perus virgens
Talvez o vertebrado ‘virgem’ mais bem compreendido seja o peru domesticado comum. Nos anos 1800, começaram a aparecer relatos de nascimentos virgens entre as galinhas. Depois os investigadores começaram a estudar eventos semelhantes entre perus, descobrindo que estas grandes galinhas podiam pôr ovos não fertilizados que produziam crias vivas.
Os perus bebés eram sempre machos, no entanto, o que se deveu a uma peculiaridade da genética das aves em que os cromossomas sexuais masculinos são dominantes. Logo se desenvolveu uma estirpe partenogenética do peru doméstico em que a maioria dos machos parecia normal e reproduziu-se com sucesso.
Os perus não eram considerados mais do que uma curiosidade; uma criação artificial mantida em condições artificiais.
Mas então, nos últimos 15 anos, começaram a chegar relatos de uma série de partos virgens estranhos e maravilhosos que ocorriam em peixes, cobras e lagartos em cativeiro.
Parece ser algo que uma grande variedade de tubarões pode fazer
No dia 14 de Dezembro de 2001, por exemplo, uma das três fêmeas de tubarões adultos em cativeiro deu à luz uma cria fêmea saudável. Cada uma das futuras mães tinha sido capturada como peixe imaturo das águas selvagens da Florida Keys, US.
Nenhum tinha encontrado um tubarão macho, e todos eram virgens.
Após um deles ter claramente dado à luz, relatou uma equipa liderada por Demian Chapman da Universidade de Stony Brook, no estado de Nova Iorque, US.
Testes genéticos posteriores confirmaram que nenhum macho tinha estado envolvido, e desde então o mesmo foi descoberto em quatro outras espécies de tubarão. “Parece ser algo que uma grande variedade de tubarões pode fazer”, disse Chapman à BBC Earth.
Lagartos gigantes
Em 2006, cientistas relataram que dois dragões Komodo diferentes, o maior tipo de lagarto do mundo, também tinham tido nascimentos virgens. Ambos estavam cativos, mantidos em instituições separadas, um no Zoológico de Chester e outro no Zoológico de Londres, no Reino Unido.
Na altura, os investigadores especularam que o lagarto gigante era capaz de alternar entre reprodução sexual e assexuada, encontrando essencialmente formas de se clonar em circunstâncias extremas quando não há machos por perto.
Então, nos últimos anos, os cientistas também documentaram diferentes espécies de cobras, incluindo jóias e pitões como Thelma, dando à luz na ausência de machos.
A questão é porque se dariam ao trabalho?
Uma vida sem machos
Uma possível resposta pode estar com um homólogo selvagem, o lagarto chicote. De facto, existem numerosas espécies de lagarto de cauda de chicote, sendo muitas especialmente concebidas, resultado da hibridação de duas espécies para formar uma terceira.
Estas espécies híbridas únicas são todas fêmeas; os machos foram completamente cortados do processo reprodutivo. Cada fêmea produz assexualmente, criando novas gerações de fêmeas, e assim por diante.
Criar um clube tão exclusivo tem os seus benefícios evolutivos; se algum destes lagartos fosse deixado encalhado, poderiam continuar a reproduzir-se. Outros chicoteadores que dependem dos machos veriam a sua linhagem extinguir-se. Este é um tipo particular de partenogénese que só ocorre na ausência dos machos, e isto pode ter sido o gatilho para estes lagartos. As chicotadas fêmeas que ficam encalhadas nas ilhas podem ter de alguma forma mudado a sua biologia para se reproduzirem sozinhas.
Thelma a serpente foi considerada como tendo tido um nascimento virgem por razões semelhantes; sem nenhum macho à sua volta não teve outra escolha senão ir sozinha. E estando bem alimentada, e alojada num grande recinto a uma temperatura óptima, ela tinha as condições ideais para dar o salto biológico para a paternidade a solo, diz Bill McMahon, um cientista que ajudou a cuidar dela.
Talvez o mesmo tenha acontecido com os tubarões, dragões komodo e cobras?
É espantoso que façamos todo este trabalho sobre biologia reprodutiva e ainda estejamos a aprender algo novo sobre os modos reprodutivos dos animais que nos rodeiam
Há um problema com essa ideia. Em geral, pensa-se que a reprodução assexuada tem custos. Essencialmente é a derradeira forma de consanguinidade – não há forma de criar diversidade genética. Assim, os animais que se clonam deixam as suas linhagens vulneráveis a doenças e outras ameaças, que carecem da variedade genética para contrariar.
Por essa razão, após o nascimento virgem dos dragões Komodo, os cientistas recomendaram que a espécie, que se encontra em perigo, não fosse mantida em isolamento. Temiam que a diversidade genética da espécie pudesse diminuir se ela própria começasse a clonar-se.
Mas em extremismo, quando não há machos para acasalar, faz algum sentido.
Virgens selvagens
Então veio outro choque: os vertebrados selvagens, bem como os cativos, são capazes de nascimentos virgens.
Em 2012, os cientistas descobriram que outro tipo de cobra, a víbora das covas, tem geralmente nascimentos virgens na natureza.
Warren Booth da Universidade de Tulsa e colegas capturaram 59 ninhadas de duas espécies de víbora das covas e analisaram a sua “impressão digital de ADN”, uma espécie de teste de paternidade. Descobriu que duas ninhadas tinham surgido através de nascimentos virgens, através de um processo chamado partenogénese facultativa.
Por isso, o stress do cativeiro pode não ser o que desencadeia um modo de reprodução tão extremo. Além disso, as serpentes selvagens macho pit-viper são abundantes. Portanto, as fêmeas não têm nascimentos virgens simplesmente porque não têm outra escolha.
“Costumávamos chamar à partenogénese facultativa uma novidade evolutiva, mas não é tão nova como as pessoas pensam”, disse Booth à BBC Earth. “Tenho uma caixa de pele de cobras que está a transbordar de exemplos”
“É espantoso que façamos todo este trabalho sobre biologia reprodutiva e ainda estamos a aprender algo novo sobre os modos reprodutivos dos animais que nos rodeiam”, diz ele.
Reprodução antiga
p>P>Alguns suspeitam que os nascimentos virgens podem na realidade ser um modo antigo de reprodução de vertebrados.
As espécies que o fazem melhor, as jóias e pitões entre as cobras, por exemplo, são também algumas das mais antigas. Espécies mais recentemente evoluídas, como as cobras, saem-se menos bem, produzindo apenas um ou dois bebés através de um nascimento virgem, que depois morrem frequentemente.
Talvez quando estas cobras antigas viviam, há milhões de anos, ou existiam tão poucas, ou era tão difícil encontrar um parceiro sexual, que não se incomodavam, e em vez disso clonavam-se. O registo fóssil não nos pode dizer.
É também extremamente difícil descobrir quantas espécies selvagens se reproduzem realmente desta forma. Seria quase impossível saber se os peixes selvagens tiveram ou não nascimentos virgens. A única forma de o provar seria colher o ADN de uma tubarão fêmea e dos seus bebés, para determinar a sua progenitora. Há tantas espécies em perigo de extinção que a abordagem não seria ética, diz Booth.
Por isso o enigma permanece; porquê reproduzir-se sozinho, quando a reprodução assexuada tem tantos lados negativos. Especialmente na natureza, onde os machos são abundantes? E mesmo que os nascimentos virgens sejam uma ressaca antiga e evolutiva, porque é que ainda o fazem na era moderna?
Bebés saudáveis
Uma resposta pode realmente estar dentro dessas questões.
Se a reprodução assexuada é desvantajosa, então não teria sobrevivido durante tanto tempo, aponta James Hanken, um biólogo evolutivo da Universidade de Harvard, Massachusetts, EUA. Portanto, embora a diversidade genética seja importante, não pode ser o “be-all”. Isto é apoiado por provas dos bebés “milagrosos”, ou descendentes partenogénicos, eles próprios.
Os tubarões nascidos de mães virgens são menos diversificados geneticamente do que os nascidos de dois pais. Mas parecem igualmente saudáveis, tendo sido “purgados de todos os genes recessivos deletérios”, diz Chapman.
As fêmeas também podem decidir reproduzir-se sozinhas porque o acto de reprodução sexual pode ser dispendioso, segundo um dos colaboradores próximos de Booth, Gordon Schuett da Universidade Estatal da Geórgia nos EUA, o primeiro cientista a documentar a partenogénese facultativa em cobras. As fêmeas têm de aturar machos competindo e lutando por eles, e pode ser difícil encontrar o parceiro masculino ideal.
É fascinante que a natureza tenha desenvolvido uma forma de tornar isto possível
Uma outra ideia é que algo mais do que a evolução está em acção. Talvez os nascimentos virgens sejam desencadeados por algum factor externo; uma hormona, ou um desequilíbrio hormonal? Ou mesmo um patogénico, tal como um vírus, ou parasita. Há uma espécie de vespa, por exemplo, que começa a reproduzir-se assexuadamente quando infectada com uma certa bactéria.
p>Booth suspeita que sim. “O que descobrimos é que através das aves, cobras e tubarões, eles fazem a mesma coisa. Parece que a desenvolveram independentemente, e portanto há algo mais que a impulsiona”
Schuett é menos certo, tendo dificuldade em aceitar que uma única causa possa desencadear o mesmo resultado em tantas espécies diversas. Mas Booth está interessado em investigar, testando a genética das várias amostras de tecido retiradas de dragões Komodo, jóias, pitões e muitas mais que ele armazenou no seu laboratório. Ele estará à procura de uma assinatura genética que revele a presença de um vírus comum ou algum outro estímulo.
Se não for encontrado tal estímulo, pode ser que a capacidade de ter nascimentos virgens seja retida nas espécies como algum tipo de mecanismo de apoio, a ser utilizado quando a reprodução sexual é demasiado improvável ou dispendiosa.
Uma das grandes desvantagens da reprodução sexual é que requer que dois indivíduos estejam no mesmo local ao mesmo tempo
Se for verdade, isso sugere que podemos ver mais se, à medida que as populações de muitas espécies selvagens diminuem, de acordo com Peter Baumann do Centro Médico da Universidade do Kansas nos EUA.
Os cientistas já estão à espera de descobrir se a anaconda, a espécie de cobra mais pesada do mundo, irá juntar-se à lista daqueles vertebrados capazes de nascimentos virgens.
“É fascinante que a natureza tenha desenvolvido uma forma de tornar isto possível. Do ponto de vista da adaptação, ela aumenta a capacidade de uma espécie de sobreviver a longo prazo se conseguir utilizar este caminho de apoio.
“Uma das grandes desvantagens da reprodução sexual é que requer que dois indivíduos estejam no mesmo local ao mesmo tempo, o que se torna um problema quando a densidade populacional é baixa”, diz Bauman.
De um ponto de vista evolutivo, a reprodução sexual continua a ser o método mais dominante e bem sucedido neste momento, mas acrescenta que “há vantagens claras em ambos os mecanismos”.
E os mamíferos?
Mas um enigma final permanece. Se a partenogénese é mais generalizada do que os cientistas pensavam inicialmente, então porque é que os mamíferos não o podem fazer, incluindo os primatas, o grupo que inclui os humanos?
Talvez eles possam.
Não há exemplo conhecido de um mamífero que tenha um nascimento virgem natural, seja em cativeiro ou na natureza.
Mas na década de 1930 na Universidade de Harvard, Massachusetts, EUA, um cientista chamado Gregory Pincus começou a investigar os sistemas reprodutivos dos mamíferos. O seu trabalho mais tarde levou-o a co-inventar a pílula contraceptiva humana.
Na altura em que afirmou ter desencadeado a partenogénese em coelhos, um feito que outros cientistas não conseguiram replicar.
Décadas mais tarde, em 2004, os cientistas relataram que tinham engendrado geneticamente um rato para ter um nascimento virgem. A descendência não só sobreviveu como foi capaz de ter descendência própria.
Os investigadores de hoje dizem que continua a ser altamente improvável, e talvez mesmo impossível, que um mamífero virgem produza naturalmente descendência viável, devido a alguns aspectos fundamentais da sua biologia.
Mas talvez, um dia, algures, de alguma forma, um mamífero nos surpreenda a todos.
Apenas como Thelma, a cobra, e todas as galinhas, perus e tubarões o fizeram, ela deitar-se-á e terá um nascimento “milagroso”, que desafiará as nossas ideias fundamentais sobre reprodução.