A poluição do ar e as falhas evolutivas do DNA humano

Quando saímos de casa, respiramos toxinas fornecidas pelo tráfego de carros, usinas de carvão, refinarias de petróleo e queimadas a milhares de quilômetros de distância. Mais de um bilhão de pessoas adicionam toxinas aos pulmões ao fumar cigarros. O que torna essas toxinas tão prejudiciais?

Davi Moura Davi Moura 18 Jan. 2020 - 14:50 UTC
Poluição na índia
A poluição atmosférica atrapalhou parcialmente a vista para o Taj Mahal, na Índia, em novembro. Créditos: Pawan Sharma/Agence France-Presse — Getty Images.

92% da população do mundo vive em lugares onde pequenas partículas excedem as diretrizes da Organização Mundial da Saúde para um ar saudável. A poluição do ar e o tabaco juntos são responsáveis por até 20 milhões de mortes prematuras a cada ano. As toxinas transportadas pelo ar causam danos de várias maneiras. Além do câncer de pulmão (popularmente conhecido pela relação com toxinas no ar), os pesquisadores agora estão encontrando novas conexões com doenças como diabetes, doença de Alzheimer e esquizofrenia.

Os cientistas ainda estão descobrindo como a poluição do ar causa essas doenças. Eles também estão intrigados com a aparente resistência que algumas pessoas têm a esse problema moderno. Alguns pesquisadores agora argumentam que as respostas para essas perguntas estão em nosso distante passado evolutivo. Nossos ancestrais foram atormentados por toxinas transportadas pelo ar, mesmo quando os hominídeos bípedes caminhavam pela savana africana. Nossos antepassados desenvolveram defesas contra esses poluentes. Hoje, essas adaptações podem fornecer proteção, embora limitada, contra a fumaça do tabaco e outras ameaças aéreas.

Mas nosso legado evolutivo também pode ser um fardo. Algumas adaptações genéticas podem ter aumentado nossa vulnerabilidade a doenças relacionadas à poluição do ar. A história começa cerca de sete milhões de anos atrás. Naquele período, a África estava gradualmente ficando mais árida. O Saara emergiu no norte da África, enquanto os campos se abriram no leste e no sul da África.

Partículas suspensas no ar no Quênia
Uma tempestade de poeira no Parque Nacional de Amboseli, no Quênia. Os antepassados dos humanos modernos podem ter desenvolvido defesas contra esses poluentes transportados pelo ar. Créditos: Steve Holroyd/Alamy.

Os ancestrais dos chimpanzés e gorilas permaneceram nas florestas em retirada, mas nossos parentes antigos se adaptaram aos novos ambientes. Periodicamente, a savana teria sofrido fortes tempestades de poeira do Saara, e nossos ancestrais distantes podem ter arriscado danos aos pulmões por respirarem as partículas ricas em sílica.

A densa folhagem das florestas tropicais deu aos chimpanzés e gorilas um refúgio do pó. Mas os primeiros humanos, vagando pelas pastagens abertas, não tinham onde se esconder. A poeira não era o único perigo. Os pulmões dos humanos primitivos também podem ter sido irritados pelos altos níveis de pólen e partículas de matéria fecal produzidas pelos vastos rebanhos de animais em pastagem da savana.

A poluição do ar e o evolucionismo

Nossos ancestrais aumentaram ainda mais a exposição ao ar contaminado quando dominaram o fogo (para proteção ou para cozinhar). A fumaça criou uma nova pressão evolutiva. Os seres humanos desenvolveram enzimas hepáticas poderosas, por exemplo, para decompor as toxinas que passam pelos pulmões da corrente sanguínea. Nesse período o gene AHR pode ter evoluído.

Este gene produz uma proteína encontrada nas células do intestino, pulmões e pele. Quando as toxinas se prendem à proteína, as células liberam enzimas que quebram os venenos. Mas quando começamos a respirar fumaça regularmente e precisando constantemente da proteína AHR, o gene pode ter se tornado perigoso para nossa saúde. Os seres humanos desenvolveram uma resposta mais fraca do AHR como uma maneira de encontrar "um ponto ideal", algo que minimizava os danos dos poluentes no ar sem causar muitos efeitos colaterais.

Nossa espécie chegou à Revolução Industrial há dois séculos, com corpos moldados por milhões de anos por esse processo altamente imperfeito. Água limpa, medicamentos melhorados e outras inovações reduziram drasticamente as mortes por doenças infecciosas. Mas nossa exposição a toxinas no ar aumentou.

Algumas variantes genéticas que surgiram em nosso passado podem oferecer alguma ajuda agora. Eles podem permitir que algumas pessoas vivam muito, apesar de fumar ou respirar ar poluído diariamente. Porém, os pesquisadores descobriram um gene do processo evolutivo que pode gerar problemas no mundo moderno. A variante, ApoE4, tem sido estudada porque aumenta drasticamente o risco de desenvolver a doença de Alzheimer e a demência.

Esses estudos foram restritos a países industrializados. Quando os pesquisadores procuraram outras sociedades - como agricultores ou habitantes de florestas indígenas - o ApoE4 teve um efeito muito diferente. Nessas sociedades, as doenças infecciosas continuam sendo a principal causa de morte, principalmente em crianças. Os pesquisadores descobriram que em tais lugares, o ApoE4 aumenta as chances de as pessoas sobreviverem até a idade adulta e terem filhos.

A seleção natural pode ter favorecido ApoE4 por centenas de milhares de anos, devido a essa capacidade de aumentar a sobrevivência. Mas esse gene e outros podem ter tido efeitos colaterais prejudiciais que permaneceram invisíveis até a era moderna.

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