Herança Biológica e Suas Variações

A intenção deste artigo é fazer o leitor conhecer um pouco sobre assuntos relacionados principalmente com as características fisionômicas dos seres humanos, como por exemplo, a cor dos olhos, a forma dos cabelos, e a pigmentação da pele.

Dentre as características fisionômicas podem ser destacadas as seguintes, que evidenciam a grande diversidade existente na tipologia humana:

Formas e contornos do crâneo

NOÇÕES GERAIS INICIAIS DE GENÉTICA

A Genética é o ramo da Ciência que estuda os caracteres biológicos dos seres vivos e os mecanismos de sua transmissão de geração a geração

A Genética compreende o estudo da transmissão dos caracteres biológicos que distinguem os seres vivos como indivíduos da mesma espécie, levando em conta as suas diferenças individuais.

De maneira geral, pode-se dizer que herança é a transmissão de caracteres semelhantes dos pais para a sua descendência. E também que variações são as diferenças individuais que se verificam nos indivíduos da mesma espécie.

Os estudos sistemáticos a respeito da transmissão dos caracteres biológicos de pais para filhos, que deram origem à Genética, iniciaram-se com o abade austríaco Gregory Mendel, há cerca de 135 anos, com os seus estudos a respeito de ervilhas-de-cheiro (Pisum sativum). Dentre as sete características das ervilhas estudadas por Mendel estava a sua cor. É interessante observar como, desde o seu início, a Genética preocupou-se com a transmissão da cor através das gerações.

Para se compreender o mecanismo da herança, ou seja, da hereditariedade, isto é, da transmissão dos caracteres biológicos no decorrer do tempo, torna-se necessário definir de maneira mais precisa alguns termos:

Caráter – toda e qualquer particularidade da anatomia ou da fisiologia de um ser vivo.
Caráter hereditário – o caráter transmitido dos pais aos filhos através das suas células sexuais, também chamadas de gametas, em cujos cromossomos se acham os genes que determinam o caráter.
Genes – fatores unitários que regem o mecanismo hereditário, e que se encontram distribuídos ao longo dos cromossomos, os quais por sua vez são elementos constituídos fundamentalmente de ácidos nuclêicos (por exemplo RNA e DNA), responsáveis pela transmissão dos caracteres hereditários.
Genótipo – patrimônio hereditário de um indivíduo.
Fenótipo – manifestação externa dos genes, ou, em outras palavras, o caráter exibido pelo indivíduo.
Gene dominante – é o que pode encobrir no fenótipo a manifestação de outro, que é denominado então de gene recessivo.
Genes alelos – são os que se encontram no mesmo locus em cromossomos homólogos, e que, na formação do gameta, podem determinar caracteres iguais ou opostos aos dos seus progenitores.

EXEMPLOS DE HERANÇA NA ESPÉCIE HUMANA

Cada caráter de um ser vivo – como por exemplo um traço fisionômico humano – é condicionado por um par de genes do seu genótipo. Cada par de genes se separa por ocasião da formação dos gametas, onde então cada gene passa a ocorrer em dose simples. No fenótipo, o gene é chamado de dominante quando encobre a manifestação do seu alelo em um dado caráter; e recessivo quando for encoberto pelo alelo dominante. Assim, quando, no cruzamento, dado caráter é produzido por dois genes alelos um dos quais é recessivo, o fator correspondente é chamado de heterozigótico ou híbrido. Quando o caráter é produzido por dois genes alelos dominantes, ou dois recessivos, o fator correspondente é chamado de homozigótico, ou puro.

MONO-HIBRIDISMO

Alguns exemplos simples de herança na espécie humana podem ser dados, dentro daquilo que foi denominado mono-hibridismo, ou seja, a transmissão de apenas uma característica no cruzamento de dois indivíduos. No cruzamento, os gametas masculino e feminino se juntam, trazendo os seus respectivos e distintos genótipos, ou patrimônios hereditários, de forma aleatória, ao acaso. O caráter resultante, no cruzamento, terá a probabilidade resultante das possíveis combinações entre os correspondentes genes alelos, como exemplificado nos exemplos que serão apresentados.

Alguns caracteres do ser humano que dependem principalmente de um único par de genes são a ondulação do cabelo, a cor dos olhos, a forma do lobo da orelha, a forma do nariz, etc.

No ser humano, o cabelo crespo é dominante em relação ao cabelo liso. Assim, no cruzamento de um casal onde o marido possua cabelos crespos e a esposa cabelos lisos, ambos homozigóticos, toda a sua descendência será heterozigótica, e de cabelos crespos porque o crespo (indicado por C) domina sobre o liso (indicado por c), como pode ser resumido no Quadro 1. No cruzamento entre indivíduos heterozigóticos de cabelos crespos, a situação será a resumida no Quadro 2. As probabilidades serão, então, de 75% de descendência de cabelos crespos (do ponto de vista do fenótipo), e 25% de cabelos lisos, ou, do ponto de vista do genótipo, 25% de crespos puros, 50% de crespos híbridos, e 25% de cabelos lisos.

Da mesma forma, os olhos castanhos (C) são dominantes sobre os olhos azuis (c), e os Quadros 1 e 2 podem também representar as possibilidades e as probabilidades da descendência dos Cruzamentos homozigóticos e heterozigóticos com relação à cor dos olhos: no cruzamento de um casal homozigótico, toda a descendência terá olhos castanhos, e no caso de casal heterozigótico, as probabilidades serão de 75% de descendência de olhos castanhos (do ponto de vista do fenótipo), e 25% de olhos azuis, ou, do ponto de vista do genótipo, 25% de olhos castanhos puros, 50% de castanhos híbridos, e 25% de olhos azuis.

DI-HIBRIDISMO

Nas experiências com o cruzamento de variedades puras de ervilhas amarelas e lisas com verdes e rugosas, Mendel observou que resultavam “di-híbridos” somente amarelos e lisos, por serem dominantes esses caracteres. Chegou ele, então, à conclusão de que os fatores para dois ou mais caracteres não se fundem no híbrido, mas se distribuem independentemente pelos gametas, onde se recombinam ao acaso. Desta forma, o cruzamento dos di-híbridos produz uma descendência cujas probabilidades, no caso, pode ser calculada facilmente: dentre 16 possibilidades, 9 correspondem a ervilhas amarelas lisas, 3 a amarelas rugosas, 3 a verdes lisas, e 1 a verde rugosa.

No caso dos cruzamentos das ervilhas amarelas, verdes, lisas e rugosas, os fenótipos são determinados por apenas um par de alelos. No entanto, um gene pode sofrer várias mutações produzidas por mais de dois alelos, caso dos alelos múltiplos, ou de polialelia. Os alelos múltiplos são uma série de genes localizados no mesmo locus de um cromossomo homólogo, e que ocorrem determinando um mesmo caráter. Dentre os exemplos que podem ser considerados, destaca-se o da pigmentação da pele dos seres humanos.

Casos como o da cor da pele se explicam perfeitamente pela hipótese dos genes múltiplos. Não foi ainda possível determinar exatamente quantos pares de genes influenciam a cor da pele. Suponhamos, para ilustrar, que sejam apenas dois, com “dominância incompleta” e “efeitos cumulativos” (o que são hipóteses apenas para simplificar o cálculo das freqüências a ser feito). Indicando com letras maiúsculas os alelos que determinam produção de pigmento preto, o genótipo de um preto puro seria

P1 P1 P2 P2 (os diferentes pares de genes sendo indicados pelos índices 1 e 2). De maneira análoga, o genótipo de um branco puro seria p1 p1 p2 p2. A hipótese simplificadora é que cada gene P determina a produção de certa quantidade de pigmento. Um indivíduo que tem no seu fenótipo apenas um gene P será mais claro que um que tenha dois, e assim por diante. Podem ser representadas nos Quadros 3 e 4 as possibilidades e as probabilidades das descendências de cruzamentos entre brancos e pretos.

Do cruzamento de indivíduos homozigóticos para os genes P1 e P2 (pretos puros) com indivíduos homozigóticos para os genes p1 e p2 (brancos puros), resultariam indivíduos mulatos de cor intermediária entre a dos pais puros. Esses mulatos, cruzando-se, produzirão quatro tipos de gametas (metade com gene P1, e metade com gene p1, e similarmente, metade com gene P2, e outra metade com gene p2), de tal forma que o cruzamento entre eles apresentará a seguinte proporção de caracteres:

1 preto P1 P1 P2 P2 ,
1 branco p1 p1 p2 p2 ,
4 mulatos escuros P1 P1 P2 p2 , ou P1 p1 P2 P2 ,
6 mulatos médios P1 P1 p2 p2 , P1 p1 P2 p2 , ou p1 p1 P2 P2 ,
4 mulatos claros p1 p1 P2 p2 ou P1 p1 p2 p2 .

Por muito tempo os evolucionistas afirmaram que as diferenças visíveis nas características fisionômicas de grupos de pessoas surgiram através de longos períodos de tempo, associados ao isolamento desses grupos. Essa suposição deu origem a numerosas idéias racistas, por implicar que um grupo poderia ter evoluído mais lentamente do que outro, tendo, assim, características humanas menos evoluídas. Se isso fosse verdadeiro, as diferenças teriam significado biológico ao longo da suposta escala evolutiva, e isso poderia justificar moralmente as atrocidades cometidas contra as chamadas “raças Inferiores”.

As seis fotografias apresentadas abaixo foram tiradas de lâminas histológicas da pele de pessoas de pigmentação clara e escura, para mostrar como o maior ou menor número de grânulos pigmentares pode afetar a cor tanto de uma pessoa clara, tornando a sua pele mais escura, como de uma pessoa escura, tornando a sua pele mais clara, indicando a natureza inteiramente trivial da coloração da pele do ser humano, sem qualquer diferença biologicamente (ou até mesmo evolutivamente) significativa!

1 – Foto da pele de um jovem branco, ao microscópio, com pequeno aumento. Existem poucos pigmentos visíveis na fronteira entre a derme (D) e a epiderme (E).

2 – Mesma pele, com aumento maior ao microscópio. Pouco pigmento é visível na epiderme, mas diversas células, indicadas pelas setas, têm a aparência de melanócitos (células que produzem o pigmento).

3 – Foto da pele de um jovem africano. Existe pigmentação abundante em numerosas células da epiderme, especialmente na fronteira com a derme, conforme indicado pelas setas.

4 – Mesma pele anterior mostrada ao microscópio com aumento maior. A seta indica uma célula com a aparência de um melanócito. Existem numerosos grânulos pigmentares que, produzidos nos melanócitos, difundiram-se por outras células (queratinócitos), principalmente na fronteira E/D.

5 – Tecido da pele de um africano, com inflamação Crônica. No lado direito (indicado pela seta hori-zontal), a despigmentação é quase completa. Ao centro e à esquerda permanece a pigmentação, de forma irregular, indicada pelas setas verticais.

6 – Pele de uma pessoa “branca”, afetada por uma doença específica. Quase todas as células ao longo da fronteira E/D, conforme indicado pelas setas, estão profundamente pigmentadas, semelhantemente às da pele de um africano.

Pode-se verificar, facilmente, que os caracteres mais diversos, em particular a pigmentação da pele, originam-se do patrimônio genético, ou genótipo, através de mecanismos que regem a hereditariedade.

Os estudos efetuados sobre a genética dos grupos sangüíneos levaram à conclusão de que eles são transmitidos hereditariamente, e condicionados pelos alelos indicados por IA, IB, e i. Os dois primeiros são dominantes com relação ao último, mas apresentam a ausência de dominância entre si.

As combinações desses gens determinam os grupos sangüíneos, conforme o esquema seguinte:

Exemplificando, pode-se procurar quais os genótipos e fenótipos possíveis para os grupos sangüíneos dos descendentes de um homem do grupo AB casado com uma mulher do grupo O (gametas IA IB e i i):

 Resultam 50% do grupo A, e 50% do grupo B, quanto ao fenótipo, e quanto ao genótipo 50% de híbridos IA i e 50% de híbridos IB i.

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