O pensamento dominante na evolução se concentra na herana§a entre pais e filhos - ou 'transferaªncia vertical de genes (VGT)'.

Mas agora os cientistas estãoprestando mais atenção a  'transferaªncia horizontal de genes (HGT)': a transmissão do DNA de outro pai para filho, já que essa transferaªncia pode nos contar sobre a evolução de vários outros organismos, como bactanãrias . Tambanãm pode nos ajudar a entender melhor a resistência aos antibia³ticos .

Em uma inovação mundial, os cientistas da Monash University descobriram que o HGT pode burlar as regras da evolução.

A descoberta édescrita em um estudo publicado hoje no PNAS , que foi liderado pelo ARC Future Fellow Dr. Mike McDonald e Ph.D. candidata Laura Woods, ambas da Monash University School of Biological Sciences.

"HGT émuito importante na evolução microbiana, especialmente para a evolução da resistência a antibia³ticos em patógenos humanos", disse o Dr. McDonald.

“Os genes da resistência aos antibia³ticos nas bactanãrias que vivem em hospitais, esgotos e fazendas, são comuns porque hántibia³ticos nesses locais, devido a s atividades humanas”, disse.

"No entanto, quando os cientistas verificam ambientes sem antibia³ticos, por exemplo, florestas ou estua¡rios, os genes de resistência aos antibia³ticos ainda podem ser detectados."

Dr. McDonald e sua equipe de pesquisadores conduziram um experimento de evolução para estudar como os genes que causam a resistência aos antibia³ticos se espalham no meio ambiente.

Eles testaram bactanãrias sensa­veis a antibia³ticos em meios de crescimento sem antibia³ticos . Mas eles permitiram que essa bactanãria recebesse HGT de outras bactanãrias resistentes a antibia³ticos .

"Usamos o sequenciamento do genoma completo para confirmar se os genes para resistência a antibia³ticos estavam se espalhando nas populações, mesmo sem seleção", disse o Dr. McDonald.

“Mais tarde, desafiamos nossas populações evolua­das com altas concentrações de antibia³ticos.

"Descobrimos que as populações que receberam HGT podem sobreviver ao tratamento com antibia³ticos, mas as populações de controle que não receberam HGT não sobreviveram."

Os pesquisadores descobriram que os genes de resistência a antibia³ticos podem se espalhar em populações que não estãoexperimentando a seleção com antibia³ticos e que, embora esses genes estivessem em na­veis baixos, eles prepararam a população para desafios futuros com antibia³ticos.

"Isso poderia explicar por que a resistência aos antibia³ticos evolui tão rapidamente nos hospitais", disse o Dr. McDonald.

"Nosso estudo mostra pela primeira vez como os genes de resistência a antibia³ticos podem permanecer em uma população, mesmo quando não hápressão de seleção de antibia³ticos", disse ele.

“Isso também poderia explicar por que os pacientes ainda tem bactanãrias resistentes aos antibia³ticos muito depois de terminarem o tratamento com antibia³ticos e por que as bactanãrias desenvolvem resistência rapidamente, mesmo quando não foram expostas ao antibia³tico antes”.

Dr. McDonald disse que o estudo foi importante porque mostrou como o HGT pode contornar as regras da evolução.

Anteriormente, pensava-se que os aºnicos genes que poderiam se espalhar por uma população seriam aqueles que causassem um benefa­cio 'agora' (no ambiente que a população estãoexperimentando naquele momento).

Isso ocorre porque a seleção natural deve empurrar genes deletanãrios de baixa aptida£o para fora da população.

"Mas nosso trabalho mostra que se o HGT pode transferir o suficiente do gene para a população, ele pode fornecer uma força que empurra contra a seleção natural e permite que genes que não conferem um benefa­cio se espalhem na população ", disse o Dr. McDonald .