Conrad Waddington e a herança de caracteres adquiridos

No século passado, um movimento de cientistas uniu as idéias provenientes dos trabalhos de Mendel, que mostravam o padrão de herança dos alelos na determinação do fenótipo, e da teoria da seleção natural de Darwin. Então, segundo esta que foi chamada de síntese neo-darwinista (ou síntese moderna), alterações nos alelos gerariam modificações nos organismos que então passaraim pelos mecanismos de seleção. Com o passar dos anos e o avanço nos conhecimentos de genética, os genes passaram a ser o centro deste universo e as mutações nas suas sequências a ser a grande força geradora de diversidade dos organismos. A dedicação destes cientistas para difundir estas idéias foi muito importante para a aceitação que temos hoje em dia sobre a teoria evolutiva. Mas como toda teoria esta também possuia seus furos que foram percebidos ao longo da história e ignorados gracas ao poder de convencimento da infalibilidade da teoria. Um dos furos é o fenômeno de canalização proposto por Conrad Waddington em 1942 (esse cara aqui em cima, cheio de marra, mas ele podia)

Vou resumir aqui o que o Waddington falou mas sugiro fortemente a leitura do artigo original que vocês podem encontrar de graça aqui. O Waddington observou que algumas características não podem ter a sua origem explicada pela seleção de mutações que apareceram ao acaso. Como exemplo, ele utilizou o avestruz. Acontece que o avestruz possui diversos calos pelo corpo nos pontos em que ele usa de apoio quando esta descansando, como um no peito cobrindo o externo. Segundo a teoria neodarwinista, este animal foi selecionado de maneira que sua pele responde ao atrito gerado engrossando. Mas o problema é que os embriões de avestruz já possuem este calo dentro do ovo. Este seria um caso em que uma característica apareceu claramente graças a um estímulo ambiental mas com o passar das gerações teve o seu desenvolvimento selecionado para acontecer independente do estímulo. A este fenômeno ele deu o nome de canalização. Então, canalização é o mecanismo utilizado pelos organismos que garante que um caminho de desenvolvimento seja seguido independente de variações ambientais. Uns anos mais tarde, o próprio Waddington mostrou isso acontecendo. Ele pegou as moscas-de-fruta Drosophila melanogaster e comecou a induzir defeitos nas veias das suas asas através de um choque térmico nos embriões. Então ele comecou a cruzar essas moscas defeituosas entre si simulando uma seleção desta caracetrística. Depois de algumas gerações de cruzamentos, ele observou que mesmo sem dar o choque térmico as mosquinhas nasciam com os defeitos. E isso aconteceu em mais de uma mosquinha de uma vez. Lembrem-se que se por acaso esse fenômeno fosse dependente de uma mutação este ocorreria em uma só mosquinha. Mas não, o Waddington conseguiu mudar o desenvolvimento que estava canalizado para veias normais para veias defeituosas em boa parte de uma geração. O caminho que levava ao desenvolvimento deste defeito estava lá escondido na população. Estes animais estavam canalizados para desenvolver as veias mesmo com uma certa variação de temperatura e a variação genética da população. Mas quando ele deu o choque térmico ele conseguiu quebrar esse tamponamento e após algumas gerações canalizar o desenvolvimento para outro caminho. Então, houve a aquisição de uma informação ambiental que foi assimilada por esta população e herdada pelos seus descendentes. O Waddington chamou de assimilação genética a aquisição deste fenótipo induzido inicialmente pelo ambiente.

Eu vou falar em outros posts sobre mecanismos moleculares de herança de caracteres adquiridos. Na verdade eu falei disso nesse post aqui mas existem outros mecanismos interessantes pra discutir.

Leitura sugerida:

O artigo em que o Waddington mostrou a assimilação genética:
http://www.jstor.org/stable/2405747

Esse artigo vocês vão ter que pagar pra baixar mas tem uma boa discussão feita pelo Waddington aqui, e de graça.