Entre cobras, lagartos e genomas: o uso de sequências de DNA na reconstrução de filogenias para rastreamento de atributos funcionais

Resumo

A Evolução é o princípio unificador das ciências naturais e sua compreensão é essencial para a organização do conhecimento biológico adquirido por estudantes. Entretanto, este assunto é frequentemente ensinado de forma ineficaz e diversos alunos tem problemas em compreender conceitos evolutivos e, por sua vez, em interpretar cladogramas. Uma vez que a genética molecular se tornou uma rica fonte de informações evolutivas e é a principal ferramenta para a reconstrução de filogenias na Biologia, este trabalho utilizou sequências de DNA disponíveis em bancos de dados públicos e ferramentas de bioinformática de livre acesso para a reconstrução de um cladograma para se rastrear atributos ecofisiológicos na história evolutiva de espécies de lagartos e serpentes da fauna brasileira. As análises filogenéticas empregadas foram baseadas em um fragmento de 530 pares de bases do gene mitocondrial Citocromo B (CytB). Em seguida, os atributos ecológicos compartilhados (ou exclusivos) às espécies investigadas foram rastreados, como estratégia reprodutiva (viviparidade/oviparidade) e presença ou ausência de veneno. Os resultados gerados fornecem alicerces teóricos para enfatizar a aplicação prática do significado e importância de se interpretar uma árvore filogenética, pavimentando discussões para suprir falhas no ensino de Biologia, que em geral não dedica muito tempo a tópicos de macroevolução (e.g., sistemática filogenética), o que gera barreiras para o entendimento dos mecanismos evolutivos. Neste trabalho, discute-se a importância de assimilar e entender os processos e mecanismos de evolução que sustentam a biodiversidade, que depende direta ou indiretamente do conhecimento sobre as relações de parentesco entre as espécies. Por fim, são sugeridas ações pedagógicas para desmembrar a complexa rede de interações entre espécies, ambientes e atributos ecológicos que compõe a imensa biodiversidade brasileira.