O caso estranho da lagosta de duas cores, pigmentos e genes explicam.

Uma lagosta que é metade esverdeada e metade avermelhada. Que imagem espectacular!

Não é uma montagem fotográfica. Esta lagosta é natural, o que torna a precisão na qual ela é dividida muito mais espantosa. Tão espantosa quanto a imagem são os conceitos biológicos envolvidos na explicação do seu aspecto.

Como surgem as cores nas lagostas?

As cores das lagostas são o resultado da interacção de três pigmentos: amarelo, vermelho e azul. A lagosta acima não produz o pigmento azul na sua metade esquerda do corpo, provavelmente por não possuir um gene importante na sua produção. É possível encontrar lagostas totalmente azuis que não possuem pigmentos amarelos ou vermelhos.

Foto: Steven G. Johnson ( aqui)

O importante é perceber 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 fabricar pigmentos azuis e as células do lado esquerdo não?

Para responder à questão - 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 divisão celular seguinte, 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 a situação acima referida: 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 do puzlle: que alteração genética poderia ser?

Uma possível alteração genética que levaria à condição da lagosta acima é a chamada não disjunção. A não-disjunção ocorre quando ocorre um erro na divisão celular e uma célula recebe duas cópias de um cromossoma enquanto a outra não recebe recebe nenhuma.

No caso da lagosta, a não-disjunção aconteceu na primeira divisão celular (a que estabelece o eixo direito-esquerdo) com um cromossoma que possui um gene essencial para produzir o pigmento azul. Neste caso, o lado vermelho da lagosta ficou sem este cromossoma.

Muitas vezes não notamos quando acontece uma não-disjunção em um artrópode porque ela não resulta num fenótipo observável. Os casos mais sensacionais são quando uma espécie de artrópode tem machos e fêmeas diferentes( dimorfismo sexual) e a não-disjunção acontece nos cromossomos sexuais. Existem casos de insectos com metade do seu corpo correspondendo a macho e a outra metade a fêmea! Chamamos estes casos, que podem ser observados abaixo, de ginandromorfismo.

Borboleta - foto daqui

Antheraea frithi (mariposa) retirada daqui

Heteropteryx dilatata- Foto retirada daqui

Caranguejo-Foto daqui

É claro que é possível que tenha acontecido uma mutação no gene do pigmento azul, entre a primeira e segunda divisão celular mas a hipótese da não-disjunção é a mais provável.

Muitas pessoas não sabem mas podem acontecer exemplos de não-disjunção em humanos. Os casos mais famosos são a trissomia do cromossoma 21, que causa a síndrome de Down. Ela acontece quando um óvulo ou um espermatozóide sofre uma não-disjunção e duas cópias do cromossoma 21( que se mantiveram juntas na célula sexual ) se unem a mais uma cópia do cromossoma ( da outra célula sexual) para formar o ovo. Também existem casos de pessoas com XXX, XXY e XYY. Estas trissomias acontecem quando se verifica não-disjunção nos cromossomas sexuais.

Fonte da notícia:http://scienceblogs.com.br/brontossauros/