Os interesses evolutivos de homens e mulheres nem sempre coincidem. Isso é conhecido como conflito sexual:inovações masculinas que permitem que eles se reproduzam mais às vezes machucam as mulheres, e vice versa.

Moscas da fruta machos, por exemplo, injetar seus parceiros com produtos químicos tóxicos durante o sexo. Essas toxinas destroem os espermatozoides dos companheiros anteriores da fêmea, melhorando suas próprias chances de se tornar o único pai de sua prole. Mas as toxinas também deixam as moscas fêmeas doentes e reduzem sua expectativa de vida. Mulheres, por sua vez, desenvolveram defesas para combater os produtos químicos, às vezes às custas do sucesso dos homens.

Os biólogos acreditam que os conflitos sexuais estão enraizados no tamanho e no número de células reprodutivas - óvulos e espermatozoides. Os machos geralmente produzem um grande número de espermatozoides que podem fertilizar vários óvulos. Mulheres, por outro lado, produzem um pequeno número de grandes células reprodutivas, e assim investir mais energia e recursos em cada um.

Minha equipe de biólogos evolucionistas da University College London identificou agora um tipo diferente de conflito sexual, datando dos dias em que os organismos mais complexos eram feitos de células individuais, possivelmente até 1,5 bilhão de anos atrás. Esse antigo conflito sexual - antes mesmo de os dois sexos existirem - tinha a ver com as mitocôndrias que seriam transmitidas aos descendentes.

Cujas mitocôndrias serão transmitidas?

Estudamos a herança de genes localizados nas mitocôndrias - as estruturas dentro de nossas células que respiram e produzem energia. Em muitos animais e plantas, quando o ovo é fertilizado, apenas os genes mitocondriais da mãe sobrevivem, enquanto as mitocôndrias do pai são perdidas.

Isso não é por acaso:as mulheres desenvolveram muitos mecanismos para reconhecer as mitocôndrias de um parceiro que entram no óvulo. Uma vez detectado, um exército de enzimas é enviado para digeri-los. Pesquisas anteriores mostraram que livrar-se das mitocôndrias masculinas é uma forma de manter os genes mitocondriais dos descendentes livres de mutações. A longo prazo, herança de mitocôndrias maternas saudáveis ​​é uma boa notícia para a prole.

Mas existem muitas exceções que permanecem inexplicadas. Em algumas espécies, mitocôndrias paternas permanecem não digeridas, como se o pai tivesse encontrado uma maneira de protegê-los de serem detectados. Ainda mais estranho, em organismos como moscas-das-frutas e muitas plantas, é o pai que destrói a maior parte de suas próprias mitocôndrias durante a produção de esperma.

Se a herança materna é tão benéfica quanto a pesquisa anterior mostra, por que existem tantas exceções?

Visão longa ou curta

Em nosso novo estudo, mostramos que essas exceções surgem devido a um conflito sexual sobre o controle da herança mitocondrial.

Usando modelagem matemática, descobrimos que a evolução nas mulheres tende a se concentrar nos efeitos de longo prazo. Destruir mitocôndrias paternas torna mais fácil eliminar mutações prejudiciais no futuro, mas esse efeito se desenvolve ao longo de muitas gerações. Essa estratégia funciona bem em mulheres, porque o mesmo conjunto saudável de mitocôndrias maternas é transmitido continuamente pela linhagem feminina.

Mas os machos não têm um longo horizonte de tempo evolutivo para lidar neste caso. Uma vez que a maioria de suas mitocôndrias são substituídas por maternas no início de cada geração, a evolução não pode detectar benefícios de longo prazo dos genes mitocondriais dos machos. Porque não há vínculo de longo prazo, eles podem se beneficiar apenas no futuro imediato, e isso geralmente significa transmitir algumas de suas mitocôndrias agora. Os machos, portanto, procuram melhorar a aptidão de sua prole a curto prazo, mesmo que os efeitos de longo prazo sejam prejudiciais.

São esses interesses diferentes de homens e mulheres que podem levar a uma corrida armamentista evolutiva, já que a seleção nos dois sexos atua em direções opostas. A evolução nas mulheres se esforça para manter as gerações futuras livres de mitocôndrias masculinas, enquanto os machos fazem todos os esforços para incluir alguns deles na mistura.

"Uma e outra vez, os machos descobriram maneiras de subverter a destruição feminina de suas mitocôndrias, "disse meu co-autor, o geneticista Andrew Pomiankowski. "Então, as mulheres tiveram que desenvolver novas maneiras de bloquear as mitocôndrias masculinas. Nosso modelo explica muito bem por que existem tantos mecanismos diferentes usados ​​para excluir as mitocôndrias masculinas, e por que os homens às vezes fazem isso eles mesmos. "

É tudo uma questão de controle da herança mitocondrial - e para os homens é melhor estar no banco do motorista para decidir quantas mitocôndrias eles contribuem para a mistura do que ser completamente excluído.

Um conflito sexual que levou aos sexos

Há evidências de que esse conflito remonta aos dias em que todos os organismos eram feitos de células únicas. Os sexos masculino e feminino não existiam, porque todas as células reprodutivas eram do mesmo tamanho.

"Uma das estratégias que um organismo pode usar para vencer neste conflito é simplesmente ter mais mitocôndrias do que seu parceiro, por exemplo, aumentando o tamanho de suas células sexuais, "Andrew Pomiankowski disse." Surpreendentemente, este pode ter sido o ímpeto para desenvolver dois sexos em primeiro lugar. "Células sexuais maiores - os futuros óvulos - ganharam uma vantagem na batalha sobre a herança mitocondrial, simplesmente inundando células sexuais menores - as precursoras do esperma - que tinham menos mitocôndrias para contribuir.

A maioria dos biólogos atualmente pensa que dois sexos evoluíram por meio da divisão do trabalho - a chamada teoria da "seleção disruptiva". Grandes células sexuais femininas podem sobreviver por mais tempo, mas não podem se mover muito, enquanto os espermatozoides menores são frágeis, mas se movem mais rápido e podem encontrar mais parceiros de acasalamento.

Nossa hipótese sobre a origem dos sexos, se for verdade, adiciona um novo ângulo à história das origens, rastreá-lo a um antigo conflito sobre a herança mitocondrial. As mulheres podem ter vencido esta batalha antiga simplesmente produzindo células sexuais maiores repletas de mitocôndrias, garantindo que a transmissão mitocondrial seja efetivamente unilateral (e colhendo os benefícios de aptidão a longo prazo). Mas no final das contas, como acontece com todas as hipóteses científicas, este terá que resistir ao teste da verificação experimental completa.

Este artigo foi publicado originalmente em The Conversation. Leia o artigo original.