O ADN revela o isolamento dos elefantes de África

Durante milhares de anos, os elefantes de África foram moldados pelo movimento. Percorriam enormes extensões do continente, cruzavam-se com manadas distantes e mantinham as suas populações geneticamente robustas.

Um importante novo estudo revela que esta antiga liberdade está a desaparecer e que, em alguns locais, os danos já são visíveis no ADN dos elefantes.

O estudo foi realizado por uma equipa internacional que analisou 232 გენomas completos de elefantes-da-savana e elefantes-da-floresta, provenientes de 17 países africanos.

Este é, até agora, o maior estudo genómico sobre elefantes africanos e o primeiro esforço à escala continental com esta dimensão.

Uma história de movimento

Os resultados retratam os elefantes como animais profundamente interligados. A sua história não foi marcada por núcleos isolados, mas por deslocações de longa distância e por fluxo genético repetido entre populações.

Quando conseguiam viajar por vastos territórios e encontrar outras manadas, os elefantes trocavam genes em áreas imensas. Ao longo do tempo, isso ajudou a conservar a diversidade genética e a resiliência.

“O nosso estudo mostra que, até recentemente, os elefantes estavam ligados ao longo de enormes distâncias. Esta liberdade de movimento criou robustez genética porque as populações se misturavam”, afirmou a autora principal do estudo, Patrícia Pečnerová, da Universidade de Copenhaga e da Universidade de Lund.

“Hoje, o cenário é diferente. Os elefantes vivem num mundo onde o espaço é cada vez mais limitado e algumas populações estão a tornar-se isoladas.”

Esta transformação foi impulsionada por uma combinação conhecida de pressões. A caça, o crescimento das populações humanas, a agricultura, as estradas e outras infraestruturas fragmentaram as paisagens que os elefantes antes atravessavam com maior liberdade.

O resultado é um continente no qual algumas populações de elefantes estão agora separadas umas das outras, com consequências genéticas evidentes.

O isolamento deixa marcas

Os casos mais extremos surgiram no nordeste de África. Na Eritreia e na Etiópia, os investigadores identificaram populações pequenas e muito isoladas, que vivem a mais de 400 quilómetros das manadas mais próximas.

Estes elefantes encontram-se cercados por povoações humanas e terrenos agrícolas. Os seus genomas revelam elevada consanguinidade, reduzida variação genética e acumulação de mutações ligeiramente prejudiciais.

Esta combinação pode reduzir a capacidade de uma população para enfrentar doenças ou alterações ambientais. Um grupo pequeno e isolado pode persistir durante algum tempo, mas torna-se mais vulnerável.

A África Ocidental apresentou um padrão relacionado, embora mais complexo. Também aí as populações de elefantes foram diminuindo e ficando isoladas ao longo do tempo, em parte devido à elevada densidade de povoamento humano e a uma longa história de caça ao marfim.

No entanto, os elefantes-da-savana da África Centro-Ocidental não apresentaram o mesmo grau de perda de variação genética observado na Eritreia e na Etiópia, apesar de também serem consanguíneos.

A explicação parece estar na entrada de genes de elefantes-da-floresta nestas populações através da hibridação, o que ajudou a disfarçar parte das perdas genéticas.

Esta descoberta enquadra-se numa das conclusões mais surpreendentes do estudo. Sabe-se que os elefantes-da-savana e os elefantes-da-floresta se hibridam em alguns locais onde os seus habitats se encontram, mas esta investigação detetou vestígios de ancestralidade de elefante-da-floresta até em elefantes-da-savana que vivem longe das atuais zonas de hibridação.

Duas espécies, histórias distintas

Ainda assim, o estudo deixa claro que a hibridação não deve ser idealizada como uma solução simples para a conservação.

Os investigadores sublinham que os elefantes-da-floresta e os elefantes-da-savana seguiram trajetórias evolutivas muito diferentes durante milhões de anos.

“Ao reconstruirmos a sua história genómica, verificámos que os elefantes-da-savana e os elefantes-da-floresta seguiram trajetórias populacionais muito diferentes nos últimos quatro milhões de anos, sendo mais de 85% da variação genética global dos elefantes explicada pelas diferenças entre ambos”, afirmou o autor sénior do estudo, Alfred Roca, da Universidade de Illinois Urbana-Champaign.

“Perante esta história, é pouco provável que o fluxo genético entre as espécies seja benéfico, e os elefantes híbridos devem ser evitados em translocações.”

“Entre as populações de elefantes-da-savana, a elevada conectividade histórica em toda a sua distribuição limitou a diferenciação regional. Contudo, existiam diferenças genéticas suficientes entre a África Austral, Oriental e Centro-Ocidental para indicar que devem ser evitadas translocações entre regiões.”

Esta prudência é importante, pois a translocação é frequentemente debatida como uma ferramenta de conservação da vida selvagem.

Transferir elefantes envolve riscos

A deslocação de animais de uma área para outra pode, por vezes, ajudar populações em dificuldade, mas este estudo indica que fazê-lo sem considerar uma história genética profunda pode criar novos problemas.

Os investigadores concluíram que, embora as populações de elefantes-da-savana da África Austral, Oriental e Centro-Ocidental tenham permanecido ligadas durante muito tempo, o suficiente para impedir divisões regionais acentuadas, desenvolveram-se ainda assim diferenças significativas.

Estas diferenças são suficientes para que a deslocação de elefantes entre regiões não seja encarada de ânimo leve.

Já os elefantes-da-floresta parecem ter maior variação genética e menos mutações potencialmente prejudiciais do que os elefantes-da-savana.

Tendo em conta a forte redução recente do número de elefantes-da-floresta, isso não resolve a sua crise, mas sugere que a sua saúde genética poderá ainda proporcionar alguma resiliência a curto prazo.

Porque são importantes os corredores

Se existe uma grande mensagem neste estudo, é que a conservação dos elefantes não pode limitar-se à proteção de animais em reservas dispersas. O seu futuro genético depende de continuarem a conseguir deslocar-se pela paisagem.

Um dos locais onde isso ainda parece possível é a Área de Conservação Transfronteiriça Kavango–Zambezi, na África Austral: a enorme região KAZA, que se estende por cinco países.

Ali, as populações de elefantes continuam geneticamente diversificadas porque permanecem ligadas e conseguem trocar genes.

“Os elefantes são animais extremamente inteligentes, capazes de viver perto dos humanos e de se adaptar. Mas uma das forças mais importantes da sua evolução é a possibilidade de os genes circularem entre populações”, afirmou Pečnerová.

“Na África Austral, a paisagem ainda permite o movimento entre áreas protegidas, e aí verificamos que a saúde genética dos elefantes permanece relativamente intacta.”

Sem estas ligações, até populações que hoje parecem seguras poderão começar a enfraquecer geneticamente ao longo do tempo.

Implicações mais amplas do estudo

As antigas rotas que permitiam aos elefantes deslocar-se, encontrar-se e cruzar-se estão a desaparecer, e os cientistas sugerem que esta perda poderá ser uma das ameaças mais silenciosas, mas também mais graves, que enfrentam.

O coautor do estudo Chris Thouless é Diretor de Conservação da Save the Elephants e Diretor do Elephant Crisis Fund.

“Este estudo recorda-nos que não podemos compreender nem conservar os elefantes sem conhecer a sua história, e que eles estiveram sempre em mudança, sobretudo em resposta aos impactos humanos e às alterações climáticas”, afirmou Thouless.

“A constatação de que a hibridação recente e antiga entre as duas espécies se estende por uma parte tão ampla da distribuição de ambas é particularmente interessante.”

“As evidências de consanguinidade em populações isoladas e reduzidas de elefantes-da-savana são motivo de preocupação, sobretudo porque as amostras em que este estudo se baseia são anteriores ao recente período de caça intensa ao marfim.”