“Até agora, tínhamos mais dados genómicos sobre o mamute, que foi extinto há quase 4.000 anos, do que sobre os elefantes vivos, e decidi mudar isso,” lembra Patrícia Pečnerová, pesquisadora da Universidade de Copenhague. Há mais de cinco anos, ela começou com Alfred Roca, professor especializado nesses paquidermes, o que viria a ser o maior sequenciamento genômico de elefantes africanos. “Sequenciamos todo o seu código genético,” ela se parabeniza. E seus resultados, publicados na revista Comunicações da Naturezasão preocupantes. Os investigadores identificaram vários processos no elefante africano que também ocorreram no mamute antes da sua extinção, incluindo a fragmentação do seu habitat e o isolamento das populações.
Savana e floresta: duas espécies muito distintas de elefantes
Para realizar o estudo, a equipa de Alfred Roca e Patrícia Pečnerová analisou 232 genomas completos de elefantes da savana e da floresta, retirados de um biobanco e provenientes de 17 países africanos. Na verdade, existem duas espécies de elefantes africanos que se distinguem com base no seu habitat, mas que por vezes hibridizam. “Eles são geneticamente muito diferentes”, explica Alfred Roca, para Ciência e Futuro. “Os quatro milhões de anos de separação são comparáveis à divergência entre leões e tigres.“Atualmente, os elefantes da savana superam os elefantes da floresta, embora a sua diversidade genética seja menor, de acordo com os resultados deste estudo:”é possível que uma proporção menor de machos se reproduza em elefantes de savana em comparação com elefantes de floresta.”
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Ao longo dos últimos dois séculos, os elefantes têm estado sob pressão considerável devido a actividades antropogénicas: caça ao marfim e aumento das populações humanas. “Devido à história colonial, estes processos intensificaram-se em diversas regiões de África, em diferentes épocas e em diferentes escalas. É por isso que observamos hoje padrões variados de impacto nas populações de elefantes.”, explica Patrícia Pečnerová durante entrevista para Ciência e Futuro. Em particular, a fragmentação do seu habitat pela infra-estrutura humana dificulta os seus movimentos. “Os elefantes movem-se por distâncias muito longas porque a comida e a água são dispersas e sazonais”, observa Alfred Roca. “Indivíduos capazes de viajar distâncias maiores tinham maior probabilidade de sobreviver e, portanto, foram selecionados positivamente durante a evolução.“Esta mobilidade também lhes permite evitar o esgotamento dos recursos locais e permite que os machos se movam de um grupo para outro, preservando assim a diversidade genética. A sua capacidade de viajar longas distâncias protege, portanto, os elefantes contra perigos climáticos como a seca e também melhora a sua reprodução. Os investigadores analisaram, portanto, as consequências do seu isolamento no seu genoma.
Diversidade genética e endogamia
Em vez de analisar as amostras utilizando marcadores genéticos tradicionais, como o ADN mitocondrial, os investigadores optaram por sequenciar todo o código genético dos elefantes africanos. Um método trabalhoso, mas também muito mais preciso. Eles encontram uma perda significativa de diversidade genética em duas regiões remotas do nordeste da África, a Eritreia e a Etiópia. E quem diz que a perda da diversidade genética significa redução na sua capacidade de adaptação às mudanças, climáticas por exemplo, e de resistência às doenças. Cercados por casas e áreas agrícolas, estes elefantes vivem a mais de 400 quilómetros de outras manadas. E esse isolamento já dura várias décadas: “Na Eritreia, presume-se que a maioria dos elefantes desapareceu no início do século XX e apenas uma população, em Gash-Barka, sobreviveu. Estes elefantes, tal como os da Etiópia, sofreram novos declínios durante o século XX, com um declínio constante devido à caça de marfim e à expansão da infra-estrutura humana e da agricultura.“No Ocidente, surge um padrão semelhante, mas com mais nuances. A diversidade genética dos rebanhos é surpreendentemente alta.”Na realidade, atesta a hibridização de elefantes da floresta e da savana nesta área.”, diz Patrícia Pečnerová.
Podemos concluir que eles estão com boa saúde? Na verdade. Para ver mais claramente, devemos observar outro indicador da saúde genética de uma espécie: a endogamia. Embora os elefantes geralmente evitem o acasalamento entre parentes próximos, a situação às vezes pode ocorrer em rebanhos pequenos e isolados. “Podemos então analisar o seu genoma para descobrir até que ponto o seu código genético perdeu diversidade, porque certas partes foram herdadas do mesmo ancestral.“, acrescenta o investigador. E os resultados são inequívocos: sejam os elefantes da savana e da floresta do noroeste de África ou os elefantes da savana das regiões extremas do nordeste da Etiópia e da Eritreia, apresentam níveis muito elevados de endogamia.
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A hibridização não é uma vantagem evolutiva
Na África Ocidental, os elefantes da savana apresentam um grau de hibridização mais elevado do que no resto do continente. “Não está claro até que ponto os humanos podem ter contribuído para este fenómeno, que pode ter sido acentuado pela caça e pela destruição do habitat.“, lembra Alfred Roca. No entanto, esta contribuição de novos genes não parece ser uma vantagem evolutiva para os elefantes africanos. Apesar da presença de uma zona híbrida, a maioria das populações de savana beneficia apenas de um fluxo genético muito limitado dos elefantes da floresta, muitas vezes inferior a 1%. “Isto sugere que os híbridos contribuíram pouco para o fluxo gênico entre as espécies, talvez devido à redução da aptidão“, acrescenta o investigador. Esta descoberta leva os autores do estudo a questionar as operações de transferência de elefantes híbridos que visam trazer novos genes para rebanhos restritos e isolados: ““Seria, portanto, imprudente usá-los como populações-fonte para translocações quando populações intactas de elefantes da savana estão disponíveis para este fim”. conclui Alfred Roca.
Hoje, a capacidade dos elefantes de recuperar a sua diversidade genética depende de um factor-chave: a sua mobilidade. Na África Austral, a área de conservação Kavango-Zambeze envolve cinco países na protecção das paisagens, a fim de preservar os movimentos destes grandes mamíferos. E esta acção já está a dar frutos, uma vez que as populações de elefantes da região estão interligadas e possuem grande diversidade genética.