Explicando a lagosta duas-caras

A imagem acima é espetacular. Uma lagosta que é metade esverdeada e metade vermelha. Muitos acreditaram que isso é coisa de espertinhos que tinham a intenção de pregar uma peça. Não é. Esta lagosta é natural, o que torna a precisão na qual ela é dividida muito mais espantosa. Tão legal quanto a imagem são os conceitos biológicos envolvidos na sua explicação.
Um pouco sobre as cores das lagostas
Antes de mais nada, acho legal tentar entender a tal lagosta. As cores das lagostas são o resultado da interação de três pigmentos: amarelo, vermelho e azul. A lagosta acima não produz o pigmento azul em seu lado esquerdo, provavelmente por não possuir um gene importante na sua produção. É possível encontrar lagostas totalmente azuis que não possuem pigmentos amarelos ou vermelhos.
O importante é notar que as cores de uma lagosta são determinadas pelos seus genes. Portanto, o lado direito e esquerdo da lagosta são geneticamente distintos! Chamamos os indivíduos que possuem células com genótipos diferentes de quimeras. A pergunta é: por que as células do lado direito da lagosta têm um gene que as permite fazer pigmentos azuis e as células do lado esquerdo não?
Um pouco sobre o desenvolvimento das lagostas
As lagostas, assim como outros artrópodos, têm o que chamamos de desenvolvimento embrionário determinado. Desta forma, quando o zigoto da lagosta se divide pela primeira vez, formando duas células, o lado direito e esquerdo são determinados, ou seja, todas as células do lado esquerdo da lagosta serão descendentes de uma das células e todas as células do lado direito serão descendentes da outra. Na próxima divisão, o lado de cima e de baixo são determinados e assim por diante. Portanto, se houver alguma alteração genética nestas primeiras células, somente uma parte do animal vai possuí-la.
O caso da lagosta bicolor mostra exatamente isso que expliquei acima: alguma alteração genética logo depois (ou durante) a primeira divisão celular da lagosta fez com que um dos lados da lagosta não produzisse pigmentos azuis, deixando-a vermelha. Falta apenas uma única peça: que alteração genética poderia ser?
Animais ginandromorfos e companhia
Uma possível alteração genética que levaria à condição da lagosta acima é a chamada não disjunção. Uma não-disjunção ocorre quando ocorre um erro na divisão celular e uma célula recebe duas cópias de um cromossomo enquanto a outra recebe nenhuma.
No caso da lagosta, a não-disjunção aconteceu na primeira divisão celular (a que estabelece o eixo direito-esquerdo) com um cromossomo que possui um gene essencial para fazer o pigmento azul. Neste caso, o lado vermelho da lagosta ficou sem este cromossomo.
Muitas vezes não notamos quando acontece uma não-disjunção em um artrópode porque ela não resulta em um fenótipo observável. Os casos mais sensacionais são quando uma espécie de artrópode tem machos e fêmeas diferentes e a não-disjunção acontece em cromossomos sexuais. Temos casos de insetos com metade das partes sexuais machos e metade fêmeas! Chamamos estes casos, que podem ser observados abaixo, de ginandromorfismo.

É claro que é possível que tenha acontecido uma mutação no gene do pigmento azul bem entre a primeira e segunda divisão celular mas a hipótese da não-disjunção é a mais provável.
Pouca gente sabe mas pode acontecer exemplos de não-disjunção em humanos. Os casos mais famosos são a trissomia do cromossomo 21, que causa a síndrome de Down. Ela aconetece quando um óvulo ou um espermatozóide sofre não-disjunção e duas cópias do cromossomo 21 se unem a mais uma cópia do cromossomo para formar o ovo. Ainda existem casos de pessoas XXX, XXY e todas as outras possibilidades.
Fotos: borboleta, Heteropteryx, mariposa e siri



Discussão - 6 comentários
Carlos, muito interessante. Tem também o caso, mais esdrúxulo, de quimerismo tetragamético, que ocorre pela fusão de zigotos… Fascinante! Segue entrada na Wikipédia anglófona:
http://en.wikipedia.org/wiki/Chimera_(genetics)
Carlos, excelente texto, muito interessante!
Por que você diz que todas as mulheres são quimeras? Seria por causa da inativação aleatória de um dos cromossomos sexuais nas células das mulheres (bem, das ‘fêmeas’)?
Claudia, todas as mulheres são quimeras!
Sério.
Carlos, esse caso tb seria de quimera? http://www.fotolog.com.br/abious/2951
Adorei aprender sobre quimeras!
rá, chutei pro lado certo! maravilha, carlos, linda aula sobre genética e desenvolvimento.