Pequena samambaia carrega o maior genoma de todos organismos da Terra

Pesquisadores do Royal Botanic Gardens, Kew, e do Instituto Botânicode Barcelona (IBB-CSIC), na Espanha, descobriram um organismo que possui um novo recorde de quantidade de DNA armazenado: a samambaia bifurcada da Nova Caledônia, Tmesipteris oblanceolata. Seu genoma supera em mais de 100 metros o de qualquer outro organismo conhecido, contendo mais de 50 vezes mais DNA do que os humanos. Este estudo, publicado na revista iScience, desbanca a planta japonesa Paris japonica, que detinha o recorde desde 2010.

Além de conquistar três títulos no Guinness World Records, incluindo o de Maior genoma de planta, Maior genoma e Maior genoma de samambaia, T. oblanceolata é uma espécie rara encontrada na Nova Caledônia e em algumas ilhas próximas, como Vanuatu. O gênero Tmesipteris, ao qual pertence, é pouco estudado e compreende cerca de 15 espécies distribuídas pelo Pacífico e Oceania. Até o momento, os cientistas só haviam estimado o tamanho dos genomas de duas outras espécies desse gênero, T. tannensis e T. obliqua, que também possuem genomas gigantescos.

Para se ter uma ideia da dimensão, o DNA de cada célula dessa samambaia seria mais alto do que a Torre Elizabeth, em Londres, que abriga o Big Ben e mede 96 metros. Em comparação, o genoma humano contém cerca de 3,1 Gbp distribuídos por 23 cromossomos, medindo aproximadamente 2 metros quando esticado.

Segundo Pellicer, pesquisador em biologia evolutiva, Tmesipteris é um gênero fascinante de samambaias que evoluiu há cerca de 350 milhões de anos, antes mesmo dos dinossauros, caracterizando-se principalmente por seu hábito epífito e distribuição restrita na Oceania e ilhas do Pacífico. Ele destaca que superar o recorde da Paris japonica parecia impossível, mas a biologia superou as expectativas mais otimistas dos cientistas.

Até agora, cientistas estimaram o tamanho do genoma de mais de 20.000 organismos eucarióticos, revelando uma vasta gama de tamanhos que influenciam profundamente sua anatomia, funcionamento, evolução e ecologia. O DNA de T. oblanceolata, com mais de 106 metros de comprimento, é um exemplo impressionante dessa diversidade.

Curiosamente, um genoma maior nem sempre é vantajoso. Em plantas, espécies com grandes quantidades de DNA tendem a ser perenes de crescimento lento, menos eficientes na fotossíntese e requerem mais nutrientes, o que pode afetar sua adaptação às mudanças climáticas e risco de extinção.

Ilia Leitch, líder sênior de pesquisa na RBG Kew, ressalta que essa descoberta é um lembrete do valor intrínseco das plantas na biodiversidade global e levanta novas questões sobre os limites do que é biologicamente possível. Adam Millward, editor-chefe do Guinness World Records, também comenta sobre ainda sabemos pouco sobre o reino vegetal e que os recordistas nem sempre são os mais vistosos externamente.