A América do Sul tem mais espécies de canídeos do que qualquer outro lugar na Terra, e uma nova e surpreendente análise genômica liderada pela UCLA mostra que todos esses animais caninos evoluíram de uma única espécie que entrou no continente há apenas 3,5 milhões a 4 milhões de anos. Os cientistas há muito assumiram que essas diversas espécies surgiram de vários ancestrais.
Ainda mais surpreendente? As espécies mais altas e mais baixas são as mais intimamente relacionadas.

Algumas das principais mutações genéticas que levaram ao rápido surgimento de variações extremas na altura, tamanho e dieta dos canídeos sul-americanos foram introduzidas artificialmente por meio de reprodução seletiva nos últimos milhares de anos para produzir a diversidade impressionante vista em um canídeo mais familiar. :o cão doméstico.

A pesquisa, publicada em Proceedings of the National Academy of Sciences , mostra a rapidez com que novas espécies carnívoras podem evoluir e se espalhar em ambientes sem competição e oferece orientação para a conservação de canídeos sul-americanos ameaçados e ameaçados de extinção.

Dez espécies da família dos cães e lobos, conhecidas como canídeos, vivem hoje na América do Sul. Sete são raposas e três são mais inusitadas:o cão-de-orelha-curta, o cão-do-mato e o lobo-guará.

Durante anos, os cientistas tiveram uma teoria sobre como a América do Sul se tornou o lar de tantos tipos de canídeos. O continente tinha muito poucos mamíferos placentários e nenhum canídeo ancestral, até que a faixa vulcânica de terra conhecida como Istmo do Panamá se elevou acima do nível do mar há cerca de 3 milhões de anos, permitindo o livre movimento de animais entre os continentes. Essa é uma janela curta para tantas espécies evoluírem de um único ancestral, então os cientistas assumiram que várias espécies de canídeos entraram pelo istmo em momentos diferentes, dando origem a espécies existentes e agora extintas.

Para saber como essas espécies estavam relacionadas e há quanto tempo e por quais mecanismos genéticos elas divergiram, o estudante de doutorado da UCLA Daniel Chavez, agora pesquisador de pós-doutorado na Arizona State University, e o professor de biologia evolutiva da UCLA Robert Wayne sequenciaram 31 genomas abrangendo todos os 10 existentes na América do Sul. espécies de canídeos. Eles traçaram as relações evolutivas entre as espécies estudando os locais, a quantidade e os tipos de mutações genéticas entre elas.

Surpreendentemente, os dados genéticos apontaram para uma única população ancestral de canídeos que chegou entre 3,5 milhões e 3,9 milhões de anos atrás – antes que o istmo tivesse subido totalmente – e compreendia aproximadamente 11.600 indivíduos. Os pesquisadores disseram que esses ancestrais devem ter ido para o sul através do recém-desenvolvido corredor do Panamá, então apenas uma estreita faixa de savana que geralmente não era navegável por grandes populações.

"Descobrimos que todos os canídeos existentes vieram de uma única invasão que entrou na América do Sul a leste dos Andes", disse Chávez. “Há 1 milhão de anos, já havia muitas espécies de canídeos, mas não eram muito geneticamente distintas por causa do fluxo gênico, que acontece quando as populações podem cruzar facilmente”.

Essas espécies logo se espalharam por toda a América do Sul, incluindo a fina faixa de terra a oeste dos Andes, adaptando-se a diferentes ambientes e tornando-se geneticamente mais distintas. As 10 espécies de hoje, descobriram os pesquisadores, surgiram entre 1 milhão e 3 milhões de anos atrás.

Eles também descobriram que o lobo-guará, o canídeo mais alto e de pernas longas da América do Sul e o único que se alimenta principalmente de frutas, e o mais baixo, o cão-do-mato, que depende ainda mais da carne do que os lobos e os cães selvagens africanos, são os mais próximos. Alterações no gene que regula o comprimento das pernas são responsáveis ​​pela diferença de altura.

"Havia também muitas outras espécies de hipercarnívoros, agora extintas, relacionadas ao cachorro-do-mato", disse Chávez. “Talvez eles fossem maiores em tamanho, então, para competir, os ancestrais do cachorro-do-mato ficaram menores enquanto o lobo-guará ficou mais alto e acabou parando de competir por carne”.

Essa especiação rápida e extrema por meio da seleção natural se assemelha à vasta diferenciação entre os cães domésticos, que ocorreu rapidamente por meio da seleção artificial por humanos.

“Os canídeos sul-americanos são o cão doméstico do reino animal selvagem, pois variam enormemente no comprimento das pernas e na dieta, e essas mudanças ocorreram muito rapidamente, na ordem de 1 a 2 milhões de anos”, disse Wayne. "É um paralelo natural com o que fizemos com os cães. Isso tudo aconteceu porque a América do Sul estava vazia desse tipo de carnívoro. Havia muitas presas e nenhum carnívoro grande ou médio para competir. Nesse nicho vazio, a natureza permitia uma radiação tão rápida."

As descobertas também iluminaram as relações entre as espécies e genes identificados que podem ajudar nos esforços para salvar espécies ameaçadas pela perda de habitat e mudanças climáticas.

“A raposa de Darwin, que atualmente sobrevive apenas em uma ilha na costa do Chile e em regiões muito pequenas no continente, é um bom exemplo da necessidade de conservação”, disse Wayne. "Nós provamos a nível do genoma grandes diferenças na variação entre as espécies, com os mais ameaçados com níveis muito baixos de variação e genes que podem ser prejudiciais. Podemos resgatar pequenas populações por meio de programas de reprodução em cativeiro cuidadosos." + Explorar mais

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