Sequenciamento do genoma da jararaca-ilhoa ajuda a entender evolução do veneno e pode contribuir para conservação da espécie

Pesquisadores do Instituto Butantan realizaram um dos mais completos sequenciamentos genéticos já feitos em serpentes, revelando detalhes sobre a evolução dos genes responsáveis pelas toxinas do veneno da Bothrops insularis, conhecida como jararaca-ilhoa. O estudo, apoiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), também oferece informações importantes para a conservação da espécie, considerada criticamente ameaçada de extinção.

Os resultados foram publicados na revista científica Genome Biology and Evolution e trazem um sequenciamento detalhado do genoma da serpente, com atenção especial aos genes ligados à produção do veneno. Como grande parte desses genes é compartilhada entre as espécies do gênero Bothrops — que reúne 48 espécies — o material produzido pelos pesquisadores pode servir como referência para estudos sobre a evolução das jararacas e de suas toxinas.

A jararaca-ilhoa foi descrita como espécie distinta em 1921. Ela vive exclusivamente na Ilha da Queimada Grande, no litoral de São Paulo, onde teria se isolado de populações continentais há cerca de 100 mil anos. Esse isolamento levou ao surgimento de características próprias, tanto físicas quanto comportamentais.

Entre as diferenças em relação à jararaca comum, a Bothrops jararaca, estão a coloração mais amarelada e o hábito semiarborícola. Enquanto as jararacas do continente se alimentam principalmente de pequenos mamíferos, como roedores, a jararaca-ilhoa costuma caçar aves quando atinge a fase adulta.

De acordo com Pedro Nachtigall, primeiro autor do estudo, análises experimentais já indicavam que o veneno da jararaca-ilhoa seria mais eficaz contra aves do que contra mamíferos. No entanto, o sequenciamento genético mostrou que não há grandes diferenças estruturais entre os genes de toxinas dessa espécie e os de outras jararacas.

Segundo o pesquisador, pequenas alterações em proteínas ou em fragmentos dessas moléculas podem ser suficientes para tornar o veneno mais letal para determinadas presas.

O genoma analisado revelou ainda que o veneno da espécie é rico em enzimas e proteínas capazes de provocar hemorragias e distúrbios de coagulação, além de efeitos comuns a outros venenos de jararacas, como queda de pressão arterial e danos aos tecidos.

Outro resultado importante do estudo foi a identificação de sinais claros de seleção natural na evolução da espécie. Para os pesquisadores, isso indica que as mudanças genéticas não ocorreram apenas por acaso — fenômeno conhecido como deriva genética — mas foram influenciadas por pressões ambientais, possivelmente relacionadas à dieta e ao isolamento geográfico.

Segundo Inácio Junqueira de Azevedo, pesquisador do Instituto Butantan e coordenador do estudo, a população da jararaca-ilhoa está restrita aos cerca de 43 hectares da Ilha da Queimada Grande, o que torna a espécie particularmente vulnerável.

Além do genoma completo de um macho, os cientistas também analisaram sequências genéticas de outros oito indivíduos, incluindo serpentes que vivem na natureza e um exemplar mantido em um programa de conservação em cativeiro no próprio Instituto Butantan. A comparação entre esses dados ajuda a compreender a variabilidade genética da espécie.

Essas informações podem servir de base para avaliar a saúde genética de populações mantidas em cativeiro e orientar estratégias de conservação.

O estudo também reconstruiu a história demográfica da espécie por meio de modelos matemáticos baseados na taxa de mutações genéticas. As análises indicam que a população original pode ter se separado do continente há cerca de 100 mil anos, quando uma parte de um grupo de aproximadamente 140 mil serpentes ficou isolada em uma região montanhosa que posteriormente se tornou uma ilha com a elevação do nível do mar.

Os pesquisadores identificaram ainda dois grandes declínios populacionais ao longo do tempo, possivelmente associados a novos eventos de isolamento da ilha. Um deles teria ocorrido há cerca de 50 mil anos e outro há aproximadamente 11 mil anos.

Estimativas indicam que a população atual da jararaca-ilhoa pode variar entre 2 mil e 4 mil indivíduos, número considerado compatível com as projeções obtidas no estudo.

Além das contribuições para a biologia evolutiva e para a conservação, o trabalho também pode ter aplicações futuras na área biomédica. Toxinas presentes no veneno de jararacas já deram origem a medicamentos importantes, como o captopril, usado no tratamento da hipertensão.

Segundo Junqueira de Azevedo, o novo banco de dados genômico cria uma base robusta para pesquisas em áreas como evolução, genética populacional, conservação e biotecnologia, além de ajudar a compreender melhor a origem e o funcionamento das toxinas presentes no veneno dessas serpentes.