(Revista Nature). O DNA encontrado na Groenlândia quebrou o recorde do mais antigo já descoberto. Esses fragmentos de DNA animal e vegetal datados de 2 milhões de anos são cerca de 800.000 anos mais antigos do que o DNA do mamute que anteriormente detinha o recorde, com sequências mais antigas talvez ainda a serem encontradas.
”Avanços recentes na tecnologia de sequenciamento de DNA permitiram que fragmentos minúsculos de DNA ambiental (eDNA) contidos em sedimentos de argila fossem sequenciados pela primeira vez, revelando uma série de novos animais selvagens que não eram conhecidos anteriormente.” Uma janela foi aberta para um ecossistema único que existiu no norte da Groenlândia.
Amostras de sedimentos retiradas da formação geológica Kap København continham fragmentos minúsculos de DNA , datados de dois milhões de anos no Plioceno. Os pesquisadores os sequenciaram para identificar os animais e plantas que habitavam a área.
Florestas de salgueiros e bétulas teriam abrigado herbívoros que seriam reconhecíveis hoje, como lebres e veados, bem como espécies extintas, como o mastodonte.
Essas espécies prosperaram no Ártico em uma época em que as temperaturas eram até 19⁰C mais altas do que hoje. Os pesquisadores esperam que suas descobertas forneçam informações sobre como plantas e animais modernos podem se adaptar ao aumento das temperaturas e como a humanidade pode ajudar nessa transição.
O professor Mikkel W. Pedersen, que é um dos principais autores do estudo publicado na Nature , diz: ‘O ecossistema Kap København era uma mistura de espécies árticas e temperadas, e não tem equivalente atual. Existia em temperaturas consideravelmente mais altas do que as que temos hoje, e seu clima parece ter sido semelhante ao que esperamos em nosso planeta no futuro devido ao aquecimento global.’
“Embora nossa pesquisa sugira que mais espécies podem evoluir e se adaptar a temperaturas muito variadas do que se pensava anteriormente, elas precisam de tempo para fazer isso. A velocidade do aquecimento global de hoje significa que organismos e espécies não têm esse tempo, então a emergência climática continua sendo uma grande ameaça à biodiversidade e ao mundo.’
O QUE É KAP KØBENHAVN?
Hoje, Kap København é uma das extremidades do norte da Groenlândia , projetando-se no Oceano Ártico no final do Fiorde da Independência. Como grande parte da ilha, está coberto de neve e gelo, mas sob a superfície é muito diferente.
O outro autor principal do estudo, o professor Eske Willerslev, descreve o local como um ‘ Saara polar ‘.
“Quase não há vida significativa aqui agora”, diz Eske. ‘Mas há dois milhões de anos, teria sido uma floresta repleta de vida em torno de um rio que desaguava na baía.’
O que parecem ser pilhas de detritos gelados, conhecidos como moreias, são na verdade restos desses sedimentos de rios e oceanos . Pesquisadores dataram esses sedimentos entre 1,9 e 2,1 milhões de anos.
O local foi descoberto em 1979, com a primeira grande investigação quatro anos depois revelando cones, agulhas e galhos de coníferas mortas há muito tempo que se acredita terem sido arrastadas para o mar antes do enterro. Descobertas subsequentes incluíram formigas fossilizadas e outras espécies que não toleram as condições da Groenlândia hoje.
Embora restos fósseis e pólen preservado encontrados em Kap København tenham ajudado a construir uma imagem de como o local teria sido no passado, vestígios de vertebrados eram incomuns. Os pesquisadores estimaram que pequenos fragmentos de DNA poderiam ter sobrevivido, com base em fósseis encontrados em outros lugares, mas as tentativas de sequenciá-lo não tiveram sucesso.
Avanços recentes na tecnologia de sequenciamento de DNA permitiram que fragmentos minúsculos de DNA ambiental (eDNA) contidos em sedimentos de argila fossem sequenciados pela primeira vez, revelando uma série de novos animais selvagens que não eram conhecidos anteriormente.
O mais surpreendente é a presença do mastodonte, um animal extinto semelhante a um elefante que antes era conhecido apenas na América do Norte continental. É possível que eles tenham atravessado mantos de gelo que não existem mais entre o continente e a Groenlândia, ou talvez tenham até nadado.
Para sustentar um herbívoro tão grande e outros como o caribu, Kap København deve ter sido rico em vida vegetal. Além dos 78 gêneros de plantas já identificados no local, os pesquisadores detectaram outros 24 do eDNA, incluindo choupos e uma variedade de plantas herbáceas que poderiam fornecer alimento.
Nenhum carnívoro foi encontrado no local, mas é razoável supor que eles estavam presentes.
“É mais provável que houvesse carnívoros no local, mas não encontramos nenhum e provavelmente porque os animais predadores são mais raros nas cadeias alimentares”, explica Eske. ‘O eDNA reflete a biomassa do ecossistema, então o DNA vegetal é o mais comum em geral, enquanto os herbívoros são os animais mais comuns.’
“Eu prevejo que mais sequenciamento poderia revelar o DNA de animais carnívoros.”
Mãos enluvadas extraem amostras de uma amostra de sedimento para sequenciamento de DNA
OLHANDO PARA O FUTURO DO EDNA
Após o sucesso do sequenciamento de DNA animal e vegetal em Kap København, os pesquisadores estão escrevendo um artigo sobre a vida microbiana do local e esperam procurar locais semelhantes em outros lugares.
Um local promissor é o Canadá, onde o permafrost pode ajudar a preservar o DNA ainda mais antigo. A equipe planeja coletar amostras deste local no próximo ano.
No entanto, a técnica também pode ter aplicações fora das áreas mais frias do mundo, dependendo dos minerais ali encontrados.
A co-autora professora Karina Sand diz: ‘Os minerais podem adsorver o DNA, onde forma uma camada superficial, e diferentes minerais se ligam em diferentes forças. Descobrimos que os minerais de argila se ligam de forma particularmente forte ao DNA, o que nos deu dificuldades em separá-los.’
“As mesmas ligações que achamos difíceis de separar também podem ajudar a preservar o DNA. Embora os mecanismos não sejam bem compreendidos, podem ajudar a impedir que as enzimas acessem o DNA para degradá-lo.’
Depósitos de argila em locais mais quentes podem conter depósitos de eDNA semelhantes, o que pode ajudar a desvendar algumas das maiores questões da evolução.
“Embora ninguém saiba se essa técnica pode ser usada em ambientes mais quentes, o DNA claramente age de maneira diferente em sedimentos em oposição a quando está em solução”, diz Eske. “Agora que extraímos com sucesso o DNA antigo da argila e do quartzo, pode ser possível que a argila tenha preservado o DNA antigo em ambientes quentes e úmidos em locais encontrados na África.”
“Se pudermos começar a explorar o DNA antigo em grãos de argila da África, poderemos reunir informações inovadoras sobre a origem de muitas espécies diferentes e talvez até mesmo novos conhecimentos sobre os primeiros Homo sapiens e seus parentes . “
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A reprodução de matérias é livre mediante a citação do título do texto com link apontando para este texto. Crédito do site Nature & Space
O DNA MAIS ANTIGO DO MUNDO É DE UM ECOSSISTEMA DE DOIS MILHÕES DE ANOS
Fonte:
Revista Nature
