As relações evolutivas de Rhinos se tornaram um pouco mais claras com o sequenciamento das proteínas mais antigas até agora.Crédito: Tony Karumba/AFP via Getty
Os pesquisadores descreveram proteínas que eles dizem estarem entre as mais antigas sempre sequenciadas. Duas equipes, que analisaram moléculas de parentes extintos de rinocerontes e outros mamíferos grandes, levaram o recorde fóssil genético para mais de 20 milhões de anos atrás.
Os estudos – fora em Natureza hoje1Assim,2 – sugerem que as proteínas sobrevivem melhor do que os pesquisadores pensavam. Isso levanta a possibilidade de colar idéias moleculares sobre relacionamentos evolutivos, sexo biológico e dieta de animais ainda mais velhos – talvez até dinossauros.
“Você está apenas abrindo um novo conjunto de perguntas que os paleontologistas nunca pensaram que poderiam se aproximar”, diz Matthew Collins, especialista em paleoproteômica da Universidade de Cambridge, Reino Unido e da Universidade de Copenhague.
Preservado em dentes
A capacidade de obter o DNA de restos mortais que têm milhares de anos revolucionou a biologia, revelando grupos humanos anteriormente desconhecidos, como os Denisovanos e reescrevendo a história da população de seres humanos e outros animais. O DNA sequenciado mais antigo vem de um milhão de anos de idade de gigantesca3 e sedimentos do Ártico de dois milhões de anos4.
As proteínas – blocos de construção biológicos codificados pelo genoma – são mais difíceis que o DNA e podem impulsionar as habilidades dos pesquisadores para usar moléculas para entender as espécies antigas mais profundas no passado. Quão longe está controversa. Em 20075 e 20096pesquisadores descreveram fragmentos de proteína de fósseis de dinossauros de 68 milhões de anos e 80 milhões de anos, respectivamente, mas muitos cientistas duvidam das reivindicações.
Um esforço de 20177 Para refazer o trabalho de 2009, foi mais convincente, diz Enrico Cappellini, bioquímico da Universidade de Copenhague. No entanto, obteve apenas um número limitado de seqüências – a lista de aminoácidos que descreve a composição de uma proteína – fornecendo apenas informações tentativas sobre relacionamentos evolutivos, diz ele. Ele e seus colegas consideram a referência atual da mais antiga proteína evolutivamente informativa já descoberta como colágeno extraído de um parente de 3,5 milhões de anos de camelos do Ártico canadense8.
Mova -se, DNA: proteínas antigas estão começando a revelar a história da humanidade
Para impulsionar esse limite ainda mais, em um dos dois mais recentes estudos1A equipe de Cappellini extraiu proteínas do esmalte-a camada externa mineralizada de dentes-de um parente de 23 milhões de anos de rinoceroses. O fóssil foi encontrado em uma ilha na alta região do Ártico do Canadá em 1986 e armazenado em um museu de Ottawa. Uma pré -impressão de 2024 atribuiu -a a uma nova e extinta espécie de rinoceronte chamada Epiaceratherium Itjilik9.
Usando espectrometria de massa – que detecta o peso de um fragmento de proteína, permitindo que sua composição seja inferida – os pesquisadores identificaram sequências parciais de 7 proteínas de esmalte, representando pelo menos 251 aminoácidos no total.
Uma árvore evolutiva que integra essas seqüências com dados do genoma dos rinocerontes vivos e de seus dois parentes da era do gelo revelou uma surpresa. O Epiceratherium A amostra pertencia a um ramo da árvore genealógica de Rhino que se separou mais cedo do que qualquer outra: entre 41 milhões e 25 milhões de anos atrás. Estudos anteriores colocaram esse grupo entre os rinocerontes modernos. “Isso realmente muda a maneira como temos que pensar na evolução dos rinocerontes”, diz Ryan Paterson, um paleontólogo biomolecular da Universidade de Copenhague, que co-liderou o estudo.
Próximo passo, dinossauros
As proteínas se degradam no calor. A amostra de rinoceronte que Paterson e seus colegas analisaram veio de um deserto polar, onde as temperaturas médias estão bem abaixo de zero, “o lugar perfeito” para a preservação de proteínas, diz ele.