ZMSC, 29/08/2023
Por Mihai Andrei
É o polvo mais fofo que você verá... se você conseguir vê-lo.
Historicamente, tornar-se invisível era considerado matéria de magia e feitiços. Mais recentemente, os físicos também analisaram a invisibilidade, criando capas de invisibilidade com alguma ciência notável. Mas quando os biólogos atacam a invisibilidade, fazem-no de forma diferente: recorrem à engenharia genética.
Uma equipe de investigadores do Laboratório Biológico Marinho em Woods Hole, Massachusetts, conseguiu projetar com sucesso uma lula que é transparente – e fizeram-no por uma boa razão.
Pequenas criaturas transparentes e fofas
Depois de passarem por essa mudança genética, essas lulas tornam-se extremamente difíceis de ver. Mesmo os cientistas que cuidam delas em um aquário têm dificuldade em identificá-las.
"Eles são incrivelmente transparentes. Isso muda a maneira como você interpreta o que está acontecendo neste animal, sendo capaz de ver completamente através do corpo", disse Caroline Albertin, uma das pesquisadoras por trás do projeto, à NPR.
Albertin trabalhou com Joshua Rosenthal na lula beija-flor (Euprymna berryi). Esta é uma lula pequena que geralmente mede apenas cerca de 3 centímetros (1,2 pol.). A lula é encontrada na área do Indo-Pacífico, da Indonésia às Filipinas. Os pesquisadores escolheram esta lula para edição genética porque ela é pequena (e fácil de manejar), prospera em aquários e é uma criadora prodigiosa – todas as características que você deseja neste caso.
As lulas comumente se camuflam em seu ambiente usando células especializadas chamadas cromatóforos. Esses cromatóforos são responsáveis pela cor de uma variedade de animais, incluindo anfíbios, peixes, répteis e cefalópodes (o grupo que inclui lulas e polvos). Mamíferos e pássaros não possuem cromatóforos – eles possuem células chamadas melanócitos para coloração.
O centro de cada cromatóforo contém um saco cheio de pigmento. Tal como um camaleão (sem dúvida ainda mais impressionante), as lulas utilizam cromatóforos abaixo da superfície da pele para mudar a sua cor e misturar-se com o ambiente circundante.
Albertin e Rosenthal queriam criar uma lula sem qualquer pigmento – uma albina.
 |
| Esta adorável lula bobtail Beija-flor está ao lado de um clipe de papel para ver a escala. |
Eles usaram um método chamado CRISPR para editar um gene que era conhecido por estar ligado ao pigmento das lulas, mas “nada aconteceu”, disse Albertin à NPR. Então eles procuraram e encontraram outro gene relacionado. Quando eliminaram este, as lulas resultantes finalmente não tinham mais cor.
Por que fazer lulas transparentes é realmente importante
A pesquisa abre uma maneira completamente diferente de estudar os cefalópodes. Estudar os cefalópodes é emocionante porque eles são muito inteligentes e seus sistemas nervosos são muito mais avançados do que os de outros invertebrados.
“Há muita biologia incrivelmente interessante em torno dos cefalópodes, diferente de qualquer outro invertebrado”, diz Rosenthal. “Agora temos um modelo de cefalópode onde podemos interrogar a função biológica com uma resolução muito maior do que antes.”
Os cefalópodes podem usar ferramentas e resolver labirintos e tarefas complexas; muitas vezes aprendem observando os outros, o que sugere uma inteligência sofisticada. Até mesmo a sua camuflagem instantânea requer uma capacidade cognitiva avançada. No entanto, estudá-los é difícil e os pesquisadores ainda não tiveram organismos modelo para os cefalópodes.
Um organismo modelo é uma espécie não humana que é extensivamente estudada em laboratório para compreender processos biológicos específicos. A pesquisa em organismos modelo muitas vezes fornece insights sobre como mecanismos biológicos semelhantes funcionam em outras espécies, incluindo humanos. A mosca da fruta, o peixe-zebra e o rato são bons exemplos de organismos modelo. Esta nova versão transparente da lula bobtail pode ser exatamente isso.
Por exemplo, os coautores Cris Niell, da Universidade de Oregon, Eugene, e Ivan Soltesz, da Universidade de Stanford, examinaram a atividade cerebral da lula albina inserindo um corante fluorescente no seu lobo óptico. O corante acende toda vez que detecta cálcio (que o cérebro da lula libera).
Então, com essa configuração, os pesquisadores projetaram uma série de imagens na frente da lula, fazendo com que seu cérebro se iluminasse e, consequentemente, o corante acendesse. Com uma lula normal isso não funciona porque o pigmento da pele impede a observação.
“A capacidade de testar direta e precisamente a função genética em um modelo de cefalópode é emocionante, porque torna possível estudar as características que tornam os cefalópodes especiais - e será uma ferramenta importante para a compreensão de muitos aspectos diferentes de sua biologia única”, disse o coautor Albertin.
Os pesquisadores agora estão trabalhando para criar lulas transparentes e distribuí-las para outros laboratórios que estudam cefalópodes.
“Queremos ver esses animais compartilhados com a comunidade científica”, disse Rosenthal. “Os cefalópodes contêm tesouros de novidades biológicas. Queremos ver as pessoas usando-os para fazer perguntas instigantes e chegar a novas descobertas.”
Artigos recomendados: CRISPR e H+
Fonte:https://www.zmescience.com/science/news-science/genetically-modified-transparent-squids/
Nenhum comentário:
Postar um comentário