Consanguinidade

A consanguinidade em animais é a condição de indivíduos com ascendência comum e que se cruzados entre si, sob o risco de deficiências reprodutivas, pode gerar descendentes com anomalias e prejuízos à saúde.

Na zootecnia, a ciência dirigida à procriação racional dos animais, a consanguinidade é utilizada em alguns tipos de cruzamentos orientados. Os acasalamentos entre indivíduos aparentados, que são animais geneticamente semelhantes, buscam os benefícios da homozigose, isto é, a formação de um zigoto (célula reprodutora resultante da união de dois gametas de sexo oposto) pela união de gametas que possuem um ou mais alelos idênticos (uma das formas alternativas de um gene, que ocupa determinado locus no cromossomo). Cruzando os parentes entre si, como os animais avós se acasalando com seus netos, por exemplo, a homozigose se acentua e pode servir para fixar e refinar certos tipos desejáveis da raça, da família ou da linhagem. Entretanto, da mesma forma com que a consanguinidade pode evidenciar qualidades, defeitos expressivos podem também aparecer nos descendentes, como algumas anomalias, a redução geral da fertilidade, a sobrevivência e o vigor dos animais.

Se comparado com os estudos em consanguinidade de espécies zootécnicas comuns, os de minhoca ainda são muito escassos, talvez porque o interesse comercial de sua criação ainda seja menor e porque enfrentam as particularidades do seu tipo de sexo, o hermafroditismo. Em compensação, as pesquisas de reprodução em minhocas são favorecidas pela duração breve dos ensaios, já que as espécies adotadas na minhocultura possuem ciclo de vida muito curto, em analogia ao das espécies zootécnicas mais comuns, como as bovinas e equinas, por exemplo.

Em alusão ao deus grego Hermafrodito, filho dos deuses Hermes e Afrodite, que não tinha sexo definido, hermafrodita se diz à criatura que possui ambos os sexos masculino e feminino.

Minhocas são animais hermafroditos simultâneos porque possuem os sexos e comportamentos masculino e feminino e, embora, muito raramente se auto-fertilizem, necessitam de parceiros para se reproduzirem.

Considerado a forma reprodutiva do estado ancestral dos animais, o hermafroditismo oferece poucas possibilidades à maioria dos invertebrados de seleção sexual por causa da falta de capacidade de escolha do parceiro e das oportunidades limitadas de expressão sexual.

Em minhocas, entretanto, as presunções darwinianas estão sendo confrontadas de que, por se situarem em níveis inferiores da escala evolutiva, suas habilidades sensoriais são muito limitadas e imperfeitas e que, como animais hermafroditos, não podem ser objeto de seleção sexual porque são incapazes de perceber a atratividade ou rivalidade de seus parceiros.

Na verdade, estudos recentes sugerem que as minhocas sejam capazes de detectar o grau de parentesco, a qualidade de seus parceiros e de ajustar o volume transferido da ejaculação e da produção de casulos.

Estas propriedades podem minimizar às minhocas os riscos dos cruzamentos consanguíneos embora, na natureza, por possuírem baixa capacidade de dispersão, ficariam, teoricamente, sujeitas aos cruzamentos entre parceiros consanguíneos, constituintes de uma mesma família.

Na minhocultura, a consanguinidade deve ser evitada e os cruzamentos não podem ficar à mercê das decisões pré e pós-copulatórias das minhocas. Um criatório estabelecido por mais de cinco anos, por exemplo, com o mesmo plantel de minhocas, muito provavelmente incorre nos prejuízos da consanguinidade, especialmente relativos à deficiência reprodutiva, expressa pela queda na produção de casulos e na baixa fertilidade das matrizes, ao menor comprimento e peso dos indivíduos ao atingirem a maturidade sexual e à possibilidade de surgimento, embora ainda não observado, de anomalias.

Mais do que a introdução de um sangue novo, a renovação dele se torna imprescindível para se anular a endogamia e restabelecer a normalidade da reprodução e do desenvolvimento das minhocas. Ainda que os critérios refinados desta prática ainda careçam de muita pesquisa no âmbito da genética, já há indícios de que a exogamia (acasalamento entre indivíduos de populações distantes) seja tão danosa quanto à endogamia, como também é denominada a consanguinidade. Num minhocário povoado com minhocas de “sangue velho”, a introdução de exemplares de uma população que não tenha qualquer ancestralidade acarretará nas mesmas imperfeições reprodutivas.

Mantidas as condições ideais de reprodução, como a biomassa de minhocas apropriada, isto é, o peso de minhocas em relação ao volume de substrato que maximiza a produção de casulos, e a qualidade propícia do substrato, isto é, as características de assimilação, granulação, umidade e composição nutricional da matéria-prima tratada favoráveis à multiplicação, o procedimento ideal seria a introdução de minhocas provenientes da mesma família que supriu aquele minhocário há alguns anos.

Estas propriedades podem minimizar às minhocas os riscos dos cruzamentos consanguíneos embora, na natureza, por possuírem baixa capacidade de dispersão, ficariam, teoricamente, sujeitas aos cruzamentos entre parceiros consanguíneos, constituintes de uma mesma família.

Na minhocultura, a consanguinidade deve ser evitada e os cruzamentos não podem ficar à mercê das decisões pré e pós-copulatórias das minhocas. Um criatório estabelecido por mais de cinco anos, por exemplo, com o mesmo plantel de minhocas, muito provavelmente incorre nos prejuízos da consanguinidade, especialmente relativos à deficiência reprodutiva, expressa pela queda na produção de casulos e na baixa fertilidade das matrizes, ao menor comprimento e peso dos indivíduos ao atingirem a maturidade sexual e à possibilidade de surgimento, embora ainda não observado, de anomalias.

Mais do que a introdução de um sangue novo, a renovação dele se torna imprescindível para se anular a endogamia e restabelecer a normalidade da reprodução e do desenvolvimento das minhocas.

Ainda que os critérios refinados desta prática ainda careçam de muita pesquisa no âmbito da genética, já há indícios de que a exogamia (acasalamento entre indivíduos de populações distantes) seja tão danosa quanto à endogamia, como também é denominada a consanguinidade. Num minhocário povoado com minhocas de “sangue velho”, a introdução de exemplares de uma população que não tenha qualquer ancestralidade acarretará nas mesmas imperfeições reprodutivas.

Mantidas as condições ideais de reprodução, como a biomassa de minhocas apropriada, isto é, o peso de minhocas em relação ao volume de substrato que maximiza a produção de casulos, e a qualidade propícia do substrato, isto é, as características de assimilação, granulação, umidade e composição nutricional da matéria-prima tratada favoráveis à multiplicação, o procedimento ideal seria a introdução de minhocas provenientes da mesma família que supriu aquele minhocário há alguns anos.

Seleção sexual em minhocas: escolha de companheiro, competição do esperma, alocação diferencial e manipulação do parceiro.

Um estudo realizado na Espanha, sob a coordenação do pesquisador Jorge Domínguez, investigou os efeitos da consanguinidade em minhocas da espécie Eisenia andrei. A pesquisa na Universidade de Vigo avaliou os efeitos dos cruzamentos entre minhocas de proveniências iguais e diferentes.

No experimento, foram utilizadas duas populações diferentes de Eisenia andrei, capturadas da natureza, uma de Vigo, cidade situada no noroeste da Espanha, e outra de Madri, localizada no centro da Espanha, a 500km de distância.

Para se certificar de que as minhocas utilizadas não armazenavam espermatozóides de algum acasalamento anterior, foram selecionados exemplares juvenis, pesando entre 100 a 150mg, e colocados individualmente em placas de Petri supridas com esterco de vaca decomposto.

Os recipientes foram mantidos numa incubadora científica à temperatura de 20ºC e umidade relativa de 90%. As minhocas foram criadas até atingirem a maturidade sexual, indicada pela presença do clitelo. Os cruzamentos foram realizados entre indivíduos da mesma população.

Filhotes de 5 minhocas foram criados individualmente com o objetivo de obter 5 famílias de 4 “irmãs-completas”, ou seja, indivíduos originados de um mesmo acasalamento.

Quando se tornaram sexualmente maduros, os irmãos foram agrupados aleatoriamente em 3 tratamentos de acasalamentos (número total de cruzamentos = 15):

Tratamento 1 – par de endogamia: acasalamento de dois irmãos-completos;

Tratamento 2 – par de intra-população: acasalamento de um irmão com uma minhoca virgem da mesma população de Vigo;

Tratamento 3 – par de exogamia: acasalamento de um irmão com uma minhoca de uma população distante de Madri.

Estes pares de acasalamento foram pesados e colocados em placas de Petri com substrato durante 7 dias para se ter a certeza de que se acasalariam. Após esse período, as minhocas foram separadas e colocadas individualmente em placas de Petri. A produção de casulos dos pares de minhocas definidos aleatoriamente foi medida em cada uma das 15 semanas seguintes.

O número de casulos por par foi analisada dentro das famílias de irmãos-completos por comparações de medidas repetidas não paramétricas (Teste de Friedman). Além disso, calculou-se a redução do esforço reprodutivo como a diferença na produção de casulos entre acasalamentos intra-populacionais e de endogamia (redução de endogamia) e entre acasalamentos intra-populacionais e de exogamia (redução de exogamia) dentro de cada linha genética (família de irmãos-completos).

Dentro da família de irmãos-completos, houve um efeito significativo do grau de parentesco (Teste Friedman, X2 = 6.4,P = 0,041). Assim, os pares de endogamia e de exogamia produziram, respectivamente, 30% e 19% menos casulos do que os gerados por acasalamentos intrapopulacionais. As famílias de minhocas mais afetadas pelos acasalamentos de endogamia e exogamia foram mais produtivas nos cruzamentos intrapopulacionais. Dentro das famílias de irmãos-completos, a redução de casulos nos acasalamentos de endogamia e exogamia foi positivamente correlacionada.

Minhoca e seus órgãos sensoriais

É provável que os riscos da consanguinidade sejam evitados pelas próprias minhocas através de procedimentos prévios e posteriores aos acasalamentos. Antes, para se reconhecerem, minhocas “namoram” e se avaliam por um longo tempo através de toques curtos e repetidos. Depois da cópula, a fertilização dos espermas armazenados nas espermatecas da minhoca receptora, na maioria das vezes provenientes de diversos parceiros, é selecionada e induzida conforme a preferência dela. Além do fator tamanho, o grau de parentesco entre as minhocas pode ser um dos parâmetros nestas avaliações e seleções.

Em conformidade com a citação de Darwin em seu último livro, em que presumia alguma inteligência às minhocas, descobertas recentes de pesquisadores apontam que a seleção sexual e a eleição do esperma possam ser determinadas por sensores ligados ao sistema nervoso.

A minhoca apresenta uma ampla variedade de receptores nervosos associados com a detecção de estímulos táteis, posicionais, luminosos e químicos, situados em posições variáveis ao longo de seu corpo:

- os mecanorreceptores, que identificam os estímulos mecânicos e de pressão;

- os propriorreceptores, que registram as deformações no corpo decorrentes do movimento do animal, do seu peso e de forças externas;

- os fotorreceptores, que distinguem a intensidade de luz;

- os quimiorreceptores, que percebem os estímulos químicos, como os da boca que detectam o paladar.

Buscando a eficiência na reprodução de minhocas para poder suprir bem o fornecimento de matrizes, a Minhobox se dedica a ações que minimizam os danos da consanguinidade e maximizam os seus benefícios: um dos onze Minhotúneis instalados na empresa fica reservado para ações reprodutivas entre minhocas da própria empresa, minhocas provenientes de países estrangeiros e de minhocas trazidas de criatórios implantados pela empresa há mais tempo.