Estudo revela que um canto específico dos progenitores altera a expressão genética no cérebro dos embriões, preparando-os para enfrentar temperaturas elevadas.
Um estudo internacional, com participação da Estação Biológica de Doñana, do Conselho Superior espanhol de Investigações Científicas de Espanha (CSIC), demonstrou que os embriões do mandarim (Taeniopygia guttata) respondem a um canto específico emitido pelos progenitores durante períodos de calor, desencadeando alterações na expressão de genes associados à protecção do cérebro.
Os resultados, publicados num artigo a 11 de junho na revista científica Journal of Experimental Biology, mostram que os embriões conseguem detectar este sinal acústico ainda no interior do ovo e activar mecanismos biológicos que poderão aumentar a sua resistência a temperaturas extremas.
“É fascinante que o som, por si só, percebido a partir do interior do ovo, consiga alterar o funcionamento do cérebro”, comentou, em comunicado, Mylene Mariette, investigadora da Estação Biológica de Doñana e responsável por uma década de investigação sobre este comportamento.
Para testar esta hipótese, os investigadores recolheram ovos pouco depois da postura e incubaram-nos em condições controladas. Durante o desenvolvimento embrionário, um grupo foi exposto, através de altifalantes, ao chamado “canto do calor”, enquanto outro ouviu apenas vocalizações parentais habituais. No dia anterior à eclosão, os cientistas analisaram o cérebro dos embriões para identificar quais dos milhares de genes presentes tinham sido activados ou desactivados.
Os investigadores esperavam encontrar alterações sobretudo no hipotálamo, uma região cerebral responsável pela regulação hormonal e pela percepção da temperatura corporal. A expectativa era detectar mudanças em genes ligados ao stress, ao crescimento, ao metabolismo ou ao controlo da temperatura.
No entanto, os resultados revelaram um mecanismo diferente.
Segundo Julia Georges, investigadora da Universidade norte-americana de Clemson que liderou o estudo, as alterações nesses genes foram bastante reduzidas. Em vez disso, a resposta mais evidente surgiu em genes relacionados com a contracção muscular e com a dinâmica do citoesqueleto, expressos principalmente nas células musculares que revestem os vasos sanguíneos do cérebro e nas que regulam a entrada de líquido cerebral.
Os dados sugerem que a exposição ao “canto do calor” torna a barreira hematoencefálica — a estrutura que controla a passagem de substâncias entre o sangue e o cérebro — mais flexível, uma característica normalmente observada em situações de calor intenso. A diferença é que, neste caso, os embriões nunca estiveram expostos a temperaturas elevadas: bastou ouvirem o sinal acústico emitido pelos progenitores.
“É notável que tanto o calor como o ‘canto do calor’ produzam efeitos sobre a mesma característica e na mesma direcção”, disse Mylene Mariette.
Este trabalho dá continuidade a cerca de dez anos de investigação conduzida por Mylene Mariette, durante os quais foi demonstrado que este canto específico prepara as futuras crias para enfrentar ambientes mais quentes, influenciando o seu comportamento e fisiologia. É, contudo, a primeira vez que os cientistas conseguem demonstrar directamente os efeitos desta comunicação sonora ao nível da expressão genética no cérebro dos embriões.
A equipa pretende agora aprofundar a investigação para perceber até que ponto estas alterações tornam as aves mais resistentes às ondas de calor e aos golpes de calor, uma questão cada vez mais relevante num contexto de alterações climáticas.