Cientistas descobriram que plantas de cannabis e lúpulo, usado na produção de cerveja, compartilham genes antigos que controlam o desenvolvimento sexual, com origem comum datada entre 12 e 28 milhões de anos. A descoberta revela como essas espécies ainda mantêm sistemas genéticos herdados de um ancestral comum, muito depois de terem se separado evolutivamente.
Pesquisadores da University College Dublin (UCD) mapearam uma região estreita do cromossomo X da cannabis com apenas 60 mil letras de DNA. Ali, identificaram três genes vizinhos — CsREM16, lncREM16 e CsKAN4 — com padrões de atividade distintos conforme o tipo sexual da planta. O primeiro mostrou-se ativo em plantas femininas e hermafroditas; o segundo, em amostras masculinas; o terceiro, com menor atividade, foi associado a flores mistas.
Diferentemente dos animais, onde o cromossomo Y determina a masculinidade, na cannabis o sinal determinante está no cromossomo X. Plantas femininas carregam dois cromossomos X; masculinas, um X e um Y. “Ficamos bastante surpresos”, disse o pesquisador Matteo Toscani.
Linhagens se dividiram
A pesquisa também mostrou que o lúpulo carrega genes relacionados na mesma região do cromossomo X. O sistema de controle sexual compartilhado provavelmente começou antes da separação das duas linhagens, embora os detalhes tenham mudado após a divergência.
A diferenciação sexual é crucial para produtores. Cervejeiros preferem plantas femininas de lúpulo, únicas que produzem os cones usados na bebida. Cultivadores de cannabis também favorecem as fêmeas, cujas flores geram resina rica em canabinoides. Já para o cânhamo de fibra, plantas hermafroditas crescem de forma mais uniforme.
A região genética chamada Monoecy1 explicou apenas 15% da característica, indicando que outros fatores influenciam o resultado. Criadores poderiam usar o mapeamento para desenvolver testes precoces que identifiquem o sexo das plantas antes do plantio, reduzindo desperdício. Ainda assim, os pesquisadores precisam provar que esses três genes controlam diretamente o desenvolvimento floral. Experimentos futuros devem ativá-los ou desativá-los para medir as mudanças.
O estudo foi publicado na revista New Phytologist e conecta sexo floral, planejamento de cultivos e evolução cromossômica dentro de uma região compacta de DNA contendo genes compartilhados entre cannabis e lúpulo. Para agricultores e cervejeiros, o valor imediato pode vir de melhor previsão, enquanto controle genético direto dependerá de testes adicionais.
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