Polembrionia: o que é, como funciona e exemplos

Todos os seres vivos (com exceção dos humanos) existem e persistem na Terra com um único objetivo específico: deixar tantos descendentes quanto possível.

A concepção do indivíduo na natureza não importa, pois o que é relevante é a aptidão biológica, ou seja, o número de genes. que um espécime pode transmitir ao longo de sua vida para a próxima geração, seja na forma de descendentes ou parentes de sangue.

Muitos seres vivos desenvolveram técnicas de reprodução atípicas com base nessa premissa. Por exemplo, a reprodução assexuada responde parcialmente ao dilema do investimento de energia: se você reproduz por partição, não gasta recursos para encontrar um parceiro. Esse mecanismo pode parecer perfeito, mas a realidade é que a sexualidade é a chave para a evolução: se todos os espécimes são iguais aos pais, nenhuma adaptação ocorre.

A chave para a reprodução no mundo dos seres vivos é encontrar o meio-termo mais eficaz, o equilíbrio entre deixar muitos filhotes e que isso seja viável, ou seja, que vai sobreviver em um ambiente tão exigente quanto dinâmico. Hoje contamos tudo sobre

poliembrionia, um fenômeno biológico que nunca deixará de surpreender os humanos.

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As bases da reprodução no reino animal

A reprodução em humanos (e na maioria dos vertebrados) é bastante direta. Nossa espécie é diplóide (2n), o que significa que temos duas cópias de cada cromossomo em cada uma das células do nosso corpo, uma herdada da mãe e outra do pai. O cariótipo, portanto, é o seguinte: 23 cromossomos parentais + 23 cromossomos maternos, 46 no total. O último par de cromossomos é o que determina o sexo, sendo as variantes possíveis XX (feminino) e XY (masculino).

Quando ocorre a formação de gametas, a informação genética é "cortada ao meio"Caso contrário, cada geração teria mais e mais cromossomos do que a anterior (2n, 4n, 8n, 16n, etc.). Por isso, as células precursoras dos óvulos e espermatozoides devem se dividir por meiose, para ficar com apenas 23 cromossomos. Aqui ocorrem fenômenos como crossover ou permutação cromossômica, o que torna cada nova prole não apenas a soma de suas partes.

Depois que os gametas se formam e os dois indivíduos do sexo oposto se reproduzem, ocorre a fertilização. Nesse caso, forma-se um zigoto que recupera a diploidia (n + n, 2n) e é produto do genoma paterno e materno, em partes iguais. Um embrião deriva do zigoto, que cresce na placenta materna e é chamado de feto a partir da décima segunda semana.

Descrevemos o mecanismo reprodutivo geral em mamíferos, mas existem exceções claras a esta regra. Alguns seres vivos (como certas estrelas do mar) criam cópias de si mesmos quebrando uma parte de seu corpo (autotomia), enquanto existem seres vivos que são diretamente haplóides. Sem ir mais longe, os machos das colônias de formigas possuem metade da informação genética que as colônias de formigas possuem. rainhas e operárias, por serem produtos de uma célula que não foi fecundada, ou seja, são haplóide.

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O que é poliembrionia?

A polembrionia é um mecanismo reprodutivo no qual dois ou mais embriões se desenvolvem a partir de um único gameta fertilizado. Em outras palavras, um óvulo e um espermatozóide dão origem a mais de uma prole, ao contrário do que seria esperado no modelo reprodutivo mencionado acima. O zigoto é produzido por reprodução sexuada, mas depois se divide assexuadamente no ambiente materno.

Parece ideal, certo? Uma fêmea de uma espécie poliembrionária pode ter 2,3 ou mais filhos no mesmo evento reprodutivo e, portanto, com menor investimento de energia. Por mais positivo que pareça, na natureza existe uma máxima: se um personagem não foi fixado entre espécies relacionadas, algo ruim deve ter sido, sem exceção. Se a poliembrionia fosse extremamente bem-sucedida, no final os seres vivos com essa estratégia se espalhariam pelo mundo e substituiriam aqueles que não o são. Como você pode ver, não foi esse o caso.

Uma das chaves para a poliembrionia é que os filhos são diferentes dos pais, mas iguais uns aos outros. Como todos vêm do mesmo zigoto, apresentam a mesma informação genética (salvando mutações) e o mesmo sexo. Nessa estratégia reprodutiva, a quantidade prevalece sobre a qualidade, pois todos os descendentes são iguais tem uma série de repercussões para a espécie, tanto boas quanto más.

A polembrionia é muito comum nas plantas, mas vemos mais interesse em focar no reino animal. Por exemplo, todos os tatus do gênero Dasypus eles são poliembrionários. Apenas um óvulo fecundado pode ser implantado no meio materno, mas devido a essa capacidade de divisão, produz 4 filhotes do mesmo sexo e geneticamente idênticos. Estudos têm mostrado que isso não se correlaciona com maior cooperatividade ou altruísmo entre irmãos, então poliembrionia não é explicada pela seleção de parentesco (ou seleção de parentesco).

A única explicação possível para esse fenômeno nesta espécie são as constrições morfológicas. As espécies poliembrionárias são estipuladas apenas por necessidade, não porque seja uma estratégia mais viável. Uma cadela pode ter uma ninhada de 5 filhotes diferentes em um único nascimento, mas o local de implantação uterina do tatu é muito pequeno para acomodar 4 zigotos de diferentes fertilizações. Por ele, uma vez implantado, apenas um pode se dividir assexuadamente e dar origem a vários descendentes. Não é o cenário ideal, mas como se costuma dizer na anatomia animal, “a natureza faz o que pode com o que tem”.

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Polembrionia em humanos

Não podemos encerrar este espaço sem mencionar que poliembrionia existe em humanos. Os gêmeos são a prova disso, já que ambos vêm do mesmo evento de fecundação e são geneticamente idênticos, novamente, salvando mutações espontâneas que podem ocorrer durante a divisão ou desenvolvimento. É importante não confundir esse evento biológico com gêmeos, já que são geneticamente diferentes. Os gêmeos surgem quando dois zigotos (produtos de fertilizações diferentes) são implantados ao mesmo tempo, de modo que não são iguais.

A fase em que ocorre a clivagem do zigoto é extremamente importante para a viabilidade dos gêmeos.. Nós exemplificamos na seguinte lista:

• A divisão ocorre antes do dia 5: ambos os gêmeos terão sua própria bolsa (córion) e placenta. É o caso de ⅓ dos gêmeos e o cenário mais ideal. O aborto perinatal e a taxa de mortalidade é de 2%.
• A divisão ocorre entre os dias 4 e 8: os gêmeos compartilham uma placenta, mas têm dois córions separados. Corresponde a 68% das gestações gemelares.
• A divisão ocorre após o dia 10: os gêmeos compartilham uma bolsa e placenta. Esse é o caso em 4% dos gêmeos, e a sobrevivência de ambos pode ser comprometida. A taxa de aborto aumenta em até 10%, além do risco de alterações fisiológicas.
• A divisão ocorre após o dia 13: os bebês são siameses. É o pior cenário possível, pois a taxa de sobrevivência é de 5 a 25%.

Além de tudo isso, gêmeos apresentam restrição de crescimento ao nascer, geralmente 10-15%. Com todos esses números, você pode entender por que a poliembrionia não é uma estratégia viável em mamíferos ou, pelo menos, em humanos.

Retomar

Como você deve ter visto, a poliembrionia é uma estratégia reprodutiva na forma de uma espada de dois gumes. Ter mais filhos em um único evento reprodutivo é mais fácil do que não, mas os descendentes são geneticamente iguais entre si e, em espécies que não são tipicamente poliembrionárias, uma série de complicações associadas também aparecem, variando de retardo de crescimento à morte do fetos.

Por tudo isso, a poliembrionia é uma estratégia muito limitada no reino animal. Sempre que possível, os animais recorrem a múltiplas ninhadas, mas em função de diferentes eventos de fertilização. Assim, a variabilidade genética da prole permanece intacta.