1% de diferença. O que isso significa?

A alfabetização científica é um processo fundamental. No entanto, durante a vulgarização de certos conceitos, mal-entendidos podem e vão acontecer, e o que chega ao público leigo é bem diferente do que partiu da comunidade científica. Boa parte dos vulgarizadores está bem consciente disso. Por exemplo, os livros-texto de genética ou evolução costumam alertar repetidamente que o conceito de herdabilidade que o público leigo possui (quantos por cento de uma característica se devem a fatores genéticos) difere substancialmente do conceito correto (quantos por cento das diferenças de uma característica, observadas numa população, se devem a fatores genéticos), e isso tem consequências sérias para a correta compreensão do conceito de herdabilidade, como se pode perceber na tão comum (e sem sentido) pergunta “quanto da inteligência se deve aos genes e quanto se deve à influência do ambiente?”. O fito da presente nota é discutir sobre um mal-entendido semelhante, um conceito ou informação científica que, ao ser vulgarizada, foi deturpada de tal forma que levou a uma derivação absurda em meio ao público leigo. Eis a informação: “O DNA de um ser humano (Homo sapiens) e o de um chimpanzé (Pan troglodytes) diferem em apenas 1%”. O que isso significa? Tentarei mostrar que essa informação, a não ser que você seja um(a) geneticista ou trabalhe com construção de filogenias, tem o seguinte significado: nenhum. Devo alertar, antes de prosseguir, que o que passo a alegar logo abaixo não é nada inédito, muito menos conclusões de minha cabeça, lavra própria; diversos livros de evolução ou genética fazem o mesmo alerta, ou um alerta semelhante. Contudo, como uma das propostas deste blog é a vulgarização científica, creio ser pertinente falar desse assunto pois suspeito que infelizmente, entre o público leigo, paira uma conclusão fundamentalmente incorreta, derivada dessa informação sobre o DNA dos humanos e dos chimpanzés.

Sequenciamento das bases de um DNA (fonte: Science Photo Library)

Primeiramente, vamos olhar mais de perto o dado. Um por cento, essa é a diferença entre o material genético de um ser humano e de um chimpanzé. Mas do que estamos falando aqui, precisamente? O material genético do ser humano é constituído por 30% de genes propriamente ditos e 70% de sequências intergênicas, ou seja, espaços entre os genes. Se o número 1% se refere ao total do material genético, então, considerando apenas os genes propriamente ditos, a diferença pode variar entre 0% (todas as diferenças nas regiões intergênicas) e 3,3% (todas as diferenças nos genes). Acontece que esses genes propriamente ditos são constituídos aproximadamente, em sua totalidade, por 95% de introns e por 5% de exons. Assim, se quisermos considerar apenas as sequências codificantes, que são as que de fato interessam para a manufatura das proteínas (enquanto não se estabelece devidamente o papel, se é que há algum, destes 98,5% do DNA humano constituído por sequências intergênicas e introns), vamos chegar ao intervalo entre 0% e 66,7% de diferença entre o material genético (codificante) de um humano e de um chimpanzé. Perceba que o caminho pode ser também o oposto: se esses 1% tão divulgados pela mídia referirem-se às sequências codificantes, então a diferença total entre o DNA humano e o DNA chimpanzé pode ser qualquer valor entre 0,015% e 98,515%, uma vez que não haveria qualquer informação sobre as sequências não-codificantes. Para piorar ainda mais as coisas, a porcentagem do DNA de chimpanzés que é formada por genes não tem que ser a mesma (30%) que a do DNA humano, nem também a porcentagem de exons. “Afinal de contas”, você se pergunta, “esse valor de 1% se refere a que, à totalidade do DNA ou apenas aos genes, ou ainda apenas aos exons? Você não vai esclarecer esse ponto antes de prosseguir?” Não, eis a minha resposta, porque não importa. Qualquer que seja o número, ele não terá significado prático.

Por quê? Vejamos. Imagine dois textos, cada um com 100 palavras, cada palavra com 100 letras. Temos, portanto, 10.000 (dez mil) letras em cada texto. Como você corretamente já antecipou, cada texto é o DNA de uma das espécies, seres humanos e chimpanzés, cada palavra corresponde a um gene e cada letra de cada palavra corresponde a um nucleotídeo. Nessa analogia não haverá sequências não-codificantes. Muito bem, eu digo pra você que há 1% de diferença entre os dois textos. Matematicamente, há 100 letras diferentes. Agora vem o interessante: é possível que entre estes dois textos apenas uma palavra seja diferente, com todas as suas 100 letras discordantes. Uma palavra em 100 não é muita coisa. Por outro lado, é possível que todas as palavras sejam diferentes! Basta que haja uma letra diferente em cada palavra, ou seja, 1% de diferença em cada uma das palavras. Vamos ter 100 letras diferentes ao final (totalizando 1% de diferença), e 100% de palavras diferentes. No fim das contas, o que você percebeu de forma clara é que simplesmente não dá pra saber quantas palavras são diferentes comparando-se os dois textos, apenas por saber que 1% das letras difere. O 1% de diferença entre o DNA humano e o DNA de chimpanzés pode levar a 1% de diferença entre seus genes, ou 16%, ou 72%, ou 98%, ou mesmo 100%.

E por que nós damos tanta importância às palavras nessa analogia? Porque os genes, determinando as proteínas que são produzidas em diferentes tecidos e em diferentes momentos, são o principal (mas não o único) componente responsável por determinar aquilo que chamamos de características de um organismo vivo. A informação de que “a diferença entre o DNA humano e o DNA chimpanzé é de 1%” não nos ajuda em nada a determinar quantos por cento das proteínas de um ser humano são diferentes das de um chimpanzé. E, mesmo que a análise de proteomas não envolvesse coisas tão complexas como quando, onde e quanto (ao contrário do genoma, que é sempre presente e sempre igual, o local onde uma proteína é sintetizada, o quanto dela é produzida e em que época do desenvolvimento ocorre tal produção são fatores fundamentais), mesmo assim, mesmo que soubéssemos, isso pouco adiantaria. Por quê?

Uma proteína é uma estrutura muito complexa, cuja função é determinada por uma topografia tridimensional bastante elaborada. Dizer que x% ou y% dos aminoácidos entre duas proteínas dadas difere não é informação suficiente: qual a posição de cada aminoácido? Qual aminoácido específico foi trocado por qual aminoácido específico. Trocar um aspartato por um glutamato pode não ser muita coisa, mas trocar um aspartato por uma lisina pode ser fatal. Dependendo da localização, você pode trocar 5 ou 10%  dos aminoácidos de uma proteína e a função dela continua quase inalterada; ou então, como no famoso exemplo da siclemia, você pode trocar um só aminoácido entre centenas e alterar totalmente o funcionamento protéico.

A conclusão, portanto, é que não é possível relacionar um dado sobre a diferença genética entre duas espécies às diferenças de fato entre elas (seja isso o que for), ou seja, em relação a suas morfologias, fisiologias, comportamentos, particularidades bioquímicas… enfim, àquilo que chamamos de fenótipo. Um ser humano não é 1% diferente de um chimpanzé… Uma frase como essa não só é errada mas também um desserviço à construção de um saber científico. Os seres humanos e os chimpanzés são organismos que compartilham uma série de características (o termo correto é estruturas) devido à sua história evolutiva comum, e que, cada um por seu lado, possuem uma série de características únicas, exclusivas. Muitas delas são genéticas, algumas são hereditárias e não-genéticas, algumas até mesmo nem hereditárias nem genéticas… Não faz sentido (nem é possível) quantificá-las. Imagine a frase “os seres humanos são 4,7% diferentes dos cavalos”, ou “os caranguejos são 16,8% diferentes das gaivotas”. O que isso quer dizer? Qual o significado biológico disso?

Esse famoso 1% de diferença entre o DNA humano e o DNA de chimpanzés na verdade tem significância, pois para geneticistas e biólogos evolutivos que trabalham com comparações moleculares essas informações são importantes para a construção de filogenias e outros estudos evolutivos. Daí a dizer, como dizem por aí, que os chimpanzés são 1% distintos dos seres humanos há uma grande distância…

10 comentários sobre “1% de diferença. O que isso significa?

  1. Muito obrigado, Gerardo. Seu ponto de vista é absolutamente pertinete. Eu particularmente já cometi esse erro várias vezes. Espero que você continue a nos prestigiar com essas valiosas contribuições. Um grande abraço e meus sinceros parabéns.

  2. SUPONDO QUE O GENOMA MAIS EVOLUIDO TENHA A IDADE DA PROTO-CELULA, 1% DE 3,5 BILHÕES SERÁ..35 MILHÕES DE ANOS..POREM SABEMOS DA DELEÇÃO CROMOSSOMICA PARCIAL DO DNA LIXO COM O TEMPO E DE UMA TEORIA QUE NÃO PONHO MUITA CREDIBILIDADE DE UMA SUPOSTA ACELERAÇÃO EVOLUTIVA POSTERIOR..

    35/5 = 7; ELES CHEGARAM A CONCLUSÃO DE QUE ESSES 1% REPRESENTAM UNS 5 MILHÕES DE ANOS..LOGO OS 0,1% DAS RAÇAS SERIAM..1/10-10% DE 5 MILHÕES OU MEIO MILHÃO DE ANOS..E TANTAS CENTENAS DE MILHARES DE ANOS DE DIVERGENCIA EVOLUTIVA TEM MUITO IMPACTO, POR QUE JA DESDE O ERECTUS QUE SE VE GRANDE VARIAÇÃO DE SUBESPECIES E O ERECTUS EURASICO É O PAI DO NEANDERTHAL E DO CRO-MAGNOM EUROPOIDE..

    RESUMINDO: MATEMATICA PROPORCIONAL NÃO É O MESMO QUE ARITMETICA BASICA DEFINITIVAMENTE..

    • Na verdade os dados são incompletos, porque assas análises são feitas com partes do material genético, e não com o genoma inteiro.
      Veja só:
      “Introns and exons: Estimates of human-chimpanzee percent identify of introns and exons are 97 and 99, respectively; other estimates give 98.3 percent identity in noncoding regions and >99.5 percent identity in coding regions. The higher similarity in coding regions/exons is consistent with the increased evolutionary selective constraint that would be placed on these protein-coding sequences. These values drop to ~90 percent identity and ~77 percent identity when looking at human and mouse genomes, consistent with the older divergence point between these lineages.”

  3. Estou tentando entender se você é um biólogo pouco instruído, se é bem instruído e escreveu essa bagunça toda para “esclarecer” que 1% de diferença genômica não é o mesmo que diferença fenotípica, ou se é um militante do disign inteligente falando um monte de bobagens para angariar fiéis em nome de alguma entidade sobrenatural. Contudo, deixo aqui algumas sugestões. Leia sobre evolução e desenvolvimento, matrizes de leitura de tradução e regulação gênica. Certamente depois disso evitará esse samba do crioulo doido que você fez aí. Abraços…

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