PUBLICADOS BRASIL: Cientistas encontram proteínas preservadas em fósseis de até 24 milhões de anos

domingo, 13 de julho de 2025

Cientistas encontram proteínas preservadas em fósseis de até 24 milhões de anos

Proteínas foram encontradas em dentes fósseis de rinocerontes, hipopótamos e elefantes em fósseis que vieram do Ártico canadense e do vale do rifte no Quênia.

Nos últimos anos, cientistas vêm avançando na recuperação de DNA antigo em fósseis, revelando pistas sobre organismos que viveram há muito tempo. Até agora, no entanto, o DNA mais antigo já identificado tem cerca de dois milhões de anos. As proteínas, por outro lado, também oferecem informações valiosas sobre o passado e, como mostra uma nova pesquisa, podem sobreviver por períodos ainda mais longos.

Pesquisadores conseguiram extrair e sequenciar proteínas a partir de fósseis dentários de rinocerontes, elefantes e hipopótamos extintos, incluindo um dente de rinoceronte com idade estimada entre 21 e 24 milhões de anos. As amostras foram coletadas em dois ambientes extremos: o Ártico canadense, com seu frio intenso, e o quente Vale do Rift, no Quênia.

Vista do rio Turkwel, na região de Turkana, no norte do Quênia, onde foram encontrados fósseis dentários contendo peptídeos antigos — cadeias de moléculas chamadas aminoácidos, que são os “blocos de construção” das proteínas. — Foto: Daniel Green/Handout via REUTERS

"Juntos, esses projetos complementares demonstram que as proteínas, blocos fundamentais dos organismos vivos que preservam informações sobre a história evolutiva, podem ser encontradas em fósseis antigos ao redor do mundo", afirmou Daniel Green, biólogo evolutivo da Universidade de Harvard e autor principal do estudo sobre os fósseis do Quênia, publicado na revista Nature.

A descoberta abre uma nova fronteira para investigar o passado evolutivo profundo, incluindo a linhagem humana e, quem sabe, até os dinossauros.

"Proteínas antigas podem nos revelar a história evolutiva de um organismo ao fornecer dados moleculares de espécimes antigos demais para preservar DNA. Isso permite esclarecer relações evolutivas na árvore da vida, mesmo entre espécies extintas há milhões de anos", explicou Ryan Sinclair Paterson, pesquisador do Globe Institute da Universidade de Copenhague e autor principal do estudo com fósseis canadenses, também publicado na Nature.

Tanto o DNA quanto as proteínas são moléculas frágeis e se degradam com o tempo, mas as proteínas são mais resistentes. O DNA mais antigo conhecido veio de organismos que viveram na Groenlândia há cerca de dois milhões de anos. Até então, as proteínas mais antigas preservadas com qualidade suficiente para análise evolutiva tinham cerca de quatro milhões de anos, também encontradas no Ártico canadense.

Com os novos achados, os pesquisadores estendem em milhões de anos os limites da paleoproteômica, área que estuda proteínas antigas.

As proteínas analisadas foram extraídas de dentes de cinco espécies de rinocerontes, elefantes e hipopótamos que viveram entre 1,5 e 18 milhões de anos na região de Turkana, no norte do Quênia. Os dados revelaram conexões evolutivas entre esses animais e seus parentes vivos atualmente.

No Canadá, fragmentos proteicos foram obtidos de um dente de rinoceronte extinto, encontrado na cratera Haughton, no território de Nunavut. O fóssil, com até 24 milhões de anos, ajudou os cientistas a posicionar essa espécie na árvore genealógica dos rinocerontes.

As condições frias e secas da cratera Haughton favoreceram a preservação das proteínas, como já era esperado. Mas a boa conservação em Turkana, região de clima quente, surpreendeu os especialistas.

DNA e proteínas são componentes fundamentais da biologia, com funções e estruturas distintas. O DNA funciona como o manual de instruções para o desenvolvimento, crescimento e reprodução de um organismo. Já as proteínas executam diversas funções com base nessas instruções.

"As proteínas são codificadas pelo nosso código genético, o DNA, e por isso suas sequências revelam informações sobre o grau de parentesco entre indivíduos e também o sexo biológico, entre outras coisas", explicou Green.

A equipe extraiu peptídeos, cadeias de aminoácidos que formam as proteínas, a partir do esmalte dos dentes.

A região de Buluk, perto do Lago Turkana, no norte do Quênia, aparece nesta foto sem data divulgada em 9 de julho de 2025. Pesquisadores encontraram no local dentes de mamíferos extintos com peptídeos antigos — cadeias de moléculas chamadas aminoácidos, que formam as proteínas. — Foto: Ellen Miller/Handout via REUTERS

"Algumas proteínas ajudam a formar os dentes, que são as estruturas mais duras e duráveis do corpo animal", disse Green.

"O esmalte é praticamente uma rocha, formada por um mineral chamado hidroxiapatita. Mas sua formação é guiada biologicamente por proteínas que definem sua forma e dureza ao longo do tempo. Como essas proteínas ficam aprisionadas no interior do esmalte, temos bons motivos para acreditar que fragmentos proteicos possam ser preservados por muitos milhões de anos", completou.

A espécie Homo sapiens surgiu há cerca de 300 mil anos. Proteínas antigas já haviam sido encontradas nos dentes de hominíneos, espécies extintas da linhagem humana. A região de Turkana, inclusive, é conhecida por abrigar fósseis importantes dessa linhagem.

"Hominíneos têm origem evolutiva e/ou se diversificaram na região de onde vêm nossas amostras. Por isso, nossos resultados são promissores para futuras análises do conjunto de proteínas do esmalte dentário de nossos ancestrais na Bacia de Turkana", afirmou Timothy Cleland, coautor do estudo e cientista do Smithsonian Museum Conservation Institute, nos Estados Unidos.

As proteínas analisadas pertencem a grandes mamíferos que viveram após a extinção dos dinossauros, no fim do período Mesozóico, há cerca de 66 milhões de anos.

Segundo Green, a quantidade de proteínas detectáveis diminui conforme os fósseis se tornam mais antigos. Mesmo assim, ele não descarta a possibilidade de, no futuro, encontrar proteínas da era dos dinossauros. "Métodos mais modernos e eficientes de extração e detecção de proteínas antigas podem, talvez, levar a paleoproteômica até o Mesozóico."

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domingo, 13 de julho de 2025

Cientistas encontram proteínas preservadas em fósseis de até 24 milhões de anos

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