O caso das Mariposas Biston betularia

novembro, 2008

Este exemplo, clássico em livros textos e didáticos, ilustra a um exemplo de um mecanismo de mudanças na frequência dos alelos, ocorrido entre espécies de mariposas Biston betularia, durante a revolução industrial na Inglaterra.Esta espécie de mariposa é polimórfica, ou seja, apresentam vários genes alelos para uma determinada característica, e isto fenotipicamente se expressa em mariposas de dois tipos a variedade melânica (escura) e a variedade não-melânica (clara). A variedade melânica é determinada por um gene e a cinza por um alelo diferente, sendo o gene da forma melânica não dominante sobre o não-melânico.

Forma não-melânica e melânica

A forma melânica era rara e a forma não-melânica mais comum de serem encontradas nos bosques ingleses, antes das indústrias começarem suas atividades nos arredores, com lançamento de gases poluentes, o que causou o enegrecimento dos troncos das árvores. Com isso este fator, ocorreu um aumento da frequência da forma melânica que passou a ser bem mais frequente.

O aumento da abundância relativa da frequência das mariposas melânicas aconteceu devido à ação da seleção natural. A hipótese era que: “Contra um fundo coberto de fuligem, as aves poderiam ver as mariposas mais claras melhor e, portanto se alimentar delas”. Como resultado, as mariposas melânicas, melhor camufladas, sobreviveriam até à idade reprodutiva, deixando descendência. O maior número de filhotes deixados por mariposas melânicas é o que causou aumento da sua freqüência, num exemplo de reprodução é diferencial, contribuindo com um maior número de descendentes para as gerações subsequentes.

No entanto, em 1975 foi iniciado um programa de despoluição atmosférica nas áreas industriais da Inglaterra, com redução das emissões de poluentes em mais de 90%. Nos anos seguintes ao início do programa, foi observado um aumento na freqüência do fenótipo não-melânico e redução fenótipo melânico. Esses resultados comprovam a ação da seleção natural, que inverteu sua ação, agora ela atua contra o fenótipo melânico.

Contudo surge um novo problema, no período em que o fenótipo melânico sofreu uma redução na sua freqüência relativa, os troncos das árvores continuaram escuros, o que sugere que a hipótese clássica de que os troncos davam a camuflagem às mariposas não estava correta.

Alguns dos possíveis erros na formulação desta hipótese e explicação podem ser, que as mariposas são insetos noturnos e durante o dia permanecem imóveis, os experimentos outrora realizados com as mariposas eram tendenciosos e faziam com que as mariposas não conseguissem voar durante o dia e no momento da soltura e serem capazes de buscar de abrigo que normalmente usam, simplesmente pousaram no lugar mais próximo, os troncos das árvores, e ali permaneceram imóveis facilitando a captura pelos pássaros.

Em resumo, pode-se afirmar que a seleção natural favorece o fenótipo melânico nas áreas poluídas, enquanto nas áreas não poluídas favorece o fenótipo não melânico. Todas as pesquisas mostram claramente a ação da seleção natural como função da poluição atmosférica; contudo, o mecanismo de ação da seleção natural não é claro, pois os pássaros não podem ser os únicos agentes da mortalidade diferencial dos dois fenótipos, uma vez que as árvores permaneceram escuras e, além disso, Biston betularia não pousa durante o dia em troncos de árvores.

O caso da mariposa Biston betulariaé um clássico em que a ciência buscou explicações para uma verificação de mudança na frequência gênica, criando uma hipótese explicativa – ação da seleção natural através dos pássaros.No entanto as hipóteses científicas podem (e devem) serem testadas. A hipótese que foi aceita e provada pelos experimentos na época da revolução industrial não eram a explicação mais correta para o caso das mariposas.