Evolution in a Big City

A Evolução numa Grande Cidade — Jason Munshi-South

Tradutor: Margarida Ferreira Revisora: Isabel Vaz Belchior

So I'm here today to encourage you to think about New York City,

Venho aqui hoje para vos encorajar a olhar para Nova Iorque,

and not just as one of humanity's greatest achievements,

não só como uma das maiores realizações da Humanidade,

but as home to native wildlife

mas como o lar nativo de animais

that are subject to a grand evolutionary experiment.

que estão sujeitos a uma grande experiência evolutiva.

So take this forested hillside in Northern Manhattan, for example.

Vejam esta colina arborizada no norte de Manhattan.

This is one of the last areas left in the city

É uma das últimas áreas que restam na cidade

where there's clean spring water seeping out of the ground.

em que há uma fonte de água limpa que ainda brota do solo.

You could drink this out of your hands and you'd be OK.

Podem bebê-la com as mãos sem qualquer perigo.

Estas pequenas áreas de água potável

These tiny little areas of seeping water

contêm enormes populações de salamandras "Desmognathus fuscus".

contain huge populations of northern dusky salamanders.

Estes animais eram vulgares na cidade talvez há uns 60 anos,

These guys were common in the city maybe 60 years ago,

but now they're just stuck on this single hillside

mas agora estão presos nesta única colina e nuns locais em Staten Island.

and a few places in Staten Island.

Not only do they suffer the indignity of being stuck on this hillside,

Não só sofrem a indignidade de estarem presas nesta colina

but we divided the hillside in two

como dividimos a colina em duas em duas ocasiões diferentes

on two different occasions

with bridges crossing from the Bronx into Manhattan.

com pontes que ligam o Bronx com Manhattan.

But they're still there, on either side of the bridges,

Mas continuam ali, de cada lado das pontes,

where you see the red arrows -- about 180th Street, 167th Street.

onde podem ver as setas vermelhas perto da rua 180.ª e da rua 167.ª.

My lab has found that if you just take a few segments of DNA

Descobrimos que, se retirarmos uns segmentos de ADN

from salamanders in those two locations,

das salamandras destes dois locais

you can tell which side of the bridge they came from.

podemos dizer de que lado da ponte elas provêm.

We built this single piece of infrastructure

Construímos esta simples infraestrutura

that's changed their evolutionary history.

que alterou a sua história evolutiva.

We can go study these guys, we just go to the hillside

Podemos estudar estes animais, vamos à colina

we know where they are, we flip over rocks so we can catch them.

sabemos onde elas estão, viramos as pedras e apanhamo-las.

There are a lot of other things in New York City, though,

Mas há muitas outras coisas em Nova Iorque

que não são fáceis de apanhar, como este aqui, o coiote.

that are not that easy to capture, such as this guy, a coyote.

Apanhámo-lo algures numa armadilha automática,

We caught him on an automatic camera trap in an undisclosed location;

num local secreto, não podemos falar disso.

I'm not allowed to talk about it yet.

Estão a mudar-se para Nova Iorque pela primeira vez.

But they're moving into New York City for the first time.

São animais muito flexíveis, inteligentes.

They're very flexible, intelligent animals.

Este é uma cria deste ano, que foi espreitar uma das nossas câmaras.

This is one of this year's pups checking out one of our cameras.

And my colleagues and I are very interested in understanding

Os meus colegas e eu estamos muito curiosos por perceber

how they're going to spread through the area,

como é que eles se vão espalhar pela área,

how they're going to survive here and maybe even thrive.

como é que vão sobreviver aqui, e talvez mesmo prosperar.

And they're probably coming to a neighborhood near you,

Talvez apareçam num bairro perto de vocês, se é que já lá não estão.

if they're not already there.

(Risos)

Some things are too fast to be caught by hand.

Há coisas demasiado rápidas para apanhar à mão.

Como não podemos apanhá-los junto das câmaras,

We can't pick them up on the cameras,

so we set up traps around New York City and the parks.

colocamos armadilhas à volta de Nova Iorque e nos parques.

This is one of our most common activities.

Esta é uma das nossas atividades mais vulgares.

Here's some of my students and collaborators

Estes são alguns dos meus alunos e colaboradores a instalar as armadilhas.

getting the traps out and ready.

This guy, we catch in almost every forested area in New York City.

Apanhamos este em quase todas as áreas arborizadas de Nova Iorque.

This is the white-footed mouse --

É o Rato-de-Patas-Brancas.

not the mouse you find running around your apartment.

Não é o rato que encontramos a correr pelo apartamento.

This is a native species, been here long before humans.

É uma espécie nativa, já vivia aqui muito antes das pessoas

You find them in forests and meadows.

e encontramo-los nas florestas e nos prados.

Because they're so common in forested areas in the city,

Como são muito comuns nas áreas arborizadas da cidade,

we're using them as a model to understand how species are adapting

usamo-los como modelo para perceber

como as espécies se estão a adaptar a ambientes urbanos.

to urban environments.

So if you think back 400 years ago,

Se recuarmos 400 anos,

the five boroughs would've been covered in forests and other types of vegetation.

os cinco municípios estariam cobertos de florestas e outros tipos de vegetação.

Este rato estaria por todo o lado.

This mouse would've been everywhere [in] huge populations

Enormes populações, com poucas diferenças genéticas, por toda a paisagem.

that showed few genetic differences across the landscape.

But if you look at the situation today,

Mas se olharmos para a situação atual,

they're just stuck in these little islands of forest scattered around the city.

estão presos nestas pequenas ilhas de floresta espalhadas em volta da cidade.

Just using 18 short segments of DNA, we can pretty much take a mouse

Usando apenas 18 pequenos segmentos de ADN, podemos agarrar num rato

somebody could give us a mouse, not tell us where it was from,

— alguém pode dar-nos um rato, sem dizer de onde ele é —

and we could determine what park it came from.

e conseguimos determinar de que parque veio.

That's how different they've become.

Foi a este ponto que eles chegaram.

You'll notice in the middle of this figure,

Podem ver, aqui no meio, há cores misturadas.

there are some mixed-up colors.

There are a few parks in the city that are still connected to each other

Há parques na cidade que estão ligados uns aos outros

com faixas de florestas por onde os ratos passam de um lado para o outro

with strips of forest, so the mice can run back and forth

e espalham os seus genes, por isso não se tornam diferentes,

and spread their genes, so they don't become different.

But throughout the city, they're mostly becoming different in the parks.

mas, na cidade, estão a tornar-se diferentes nos parques.

Eu estou a dizer-vos que eles são diferentes.

So I'm telling you they're different, but what does that mean?

O que é que isso significa? O que é que está a mudar na sua biologia?

What's changing about their biology?

To answer this question,

Para responder a esta pergunta

we're sequencing thousands of genes from our city mice

estamos a sequenciar milhares de genes dos nossos ratos da cidade

and comparing those to thousands of genes from the country mice,

e a compará-los com milhares de genes dos ratos do campo,

so, their ancestors outside of New York City

os seus antepassados no exterior de Nova Iorque

in these big, more wilderness areas.

nestas áreas grandes, mais naturais.

Now, genes are short segments of DNA that code for amino acids.

Os genes são pequenos segmentos de ADN

que codificam os aminoácidos.

And amino acids are the building blocks of proteins.

Os aminoácidos são os blocos de construção das proteínas.

If a single base pair changes in a gene,

Se um único par base muda num gene, podemos obter um aminoácido diferente

you can get a different amino acid,

que, por sua vez, altera a forma e a estrutura da proteína.

which will then change the shape and structure of the protein.

Se mudarmos a estrutura duma proteína,

If you change the structure of a protein,

you often change something about what it does in the organism.

mudamos quase sempre qualquer coisa que ela faz no organismo.

Now if that change leads to a longer life or more babies for a mouse,

Se essa mudança levar a uma vida mais longa ou a mais filhotes num rato,

something evolutionary biologists call fitness,

— uma coisa a que os biólogos evolutivos chamam adequação —

then that single base-pair change will spread quickly

essa única alteração do par base

espalhar-se-á rapidamente numa população urbana.

in an urban population.

So this crazy figure is called a Manhattan plot,

Esta imagem esquisita chama-se gráfico de Manhattan,

because it kind of looks like a skyline.

porque tem o aspeto duma linha do horizonte.

Each dot represents one gene,

Cada ponto representa um gene.

and the higher the dot is in the plot,

Quanto mais alto está o ponto no gráfico,

the more different it is between city and country mice.

maior é a diferença entre os ratos da cidade e do campo.

The ones kind of at the tips of the skyscrapers are the most different,

Aqueles que estão no topo dos arranha-céus são os mais diferentes,

especially those above the red line.

em especial os que estão acima da linha vermelha.

And these genes encode for things like immune response to disease,

Estes genes codificam coisas como a reação imunológica à doença,

because there might be more disease in very dense, urban populations;

porque pode haver mais doenças em populações urbanas, densas.

metabolism, how the mice use energy;

O metabolismo — como os ratos usam a energia —

and heavy-metal tolerance.

e a tolerância a metais pesados.

You guys can probably predict

Provavelmente, vocês sabem

that New York City soils are pretty contaminated

que os solos de Nova Iorque estão bastante contaminados

with lead and chromium and that sort of thing.

com chumbo, crómio e coisas dessas.

Agora é que começa o nosso trabalho a sério,

And now our hard work is really starting.

We're going back into the wilds of New York City parks,

vamos voltar às zonas arborizadas dos parques de Nova Iorque

following the lives of individual mice

seguir a vida de ratos individualmente

and seeing exactly what these genes are doing for them.

e ver exatamente o que é que esses genes estão a fazer por eles.

And I would encourage you guys to try to look at your parks in a new way.

Encorajo-vos a tentar olhar para os nossos parques com um novo olhar.

I'm not going to be the next Charles Darwin,

Não vou ser o próximo Charles Darwin,

mas um de vocês poderá vir a sê-lo, portanto abram bem os olhos.

but one of you guys might be, so just keep your eyes open.

Thank you.

Obrigado.

(Applause)

(Aplausos)