“Jurassic Park” é sem dúvida o maior sucesso de bilheteria de Hollywood. Além do apelo dos dinossauros que mastigam humanos, das sequências de ação tensas e da cinematografia inovadora, seu lançamento em 1993 foi um marco no encontro entre o cinema e a ciência
À medida que o público global absorvia a ação sangrenta, a premissa do filme – extrair DNA de insetos fósseis preservados em âmbar para ressuscitar dinossauros – ganhou credibilidade de publicação através de vários estudos de alto nível sobre âmbar fóssil. Os autores recuperaram DNA antigo do âmbar e até reviveram bactérias hospedadas no âmbar. O mundo parecia preparado para um “Jurassic Park” da vida real.
Mas desde então, a ciência deu muitas voltas e reviravoltas. Um número crescente de paleontólogos relata evidências de DNA e proteínas, que também fornecem informação genética, em fósseis. Esses vestígios químicos poderiam fornecer insights sem precedentes sobre a vida e a evolução antigas, inclusive dos dinossauros. Mas tais relatórios são fonte de debate e controvérsia contínuas entre os cientistas. Nosso estudo recente, publicado na revista Nature Ecology and Evolution, oferece novos insights.
Dinossauros e DNA antigo
O DNA produz as informações mais detalhadas, em comparação com outras moléculas, sobre o grau de parentesco entre as espécies. No entanto, o DNA é extremamente frágil e decai rapidamente após a morte de um organismo.
Dito isto, o DNA pode por vezes sobreviver em climas polares, porque as temperaturas congelantes retardam a decomposição. O DNA geologicamente jovem (com milhares de anos) tem, portanto, o potencial de ressuscitar animais extintos desde a última era glacial até ao passado recente.
Empresas comerciais como Pleistocene Park, Colossal e Revive & Restore estão trabalhando em projetos para trazer de volta o mamute-lanoso e o pombo-passageiro.
Há uma longa lacuna de tempo entre esses mamutes e os dinossauros, que foram extintos há 66 milhões de anos. Há algumas evidências, porém, de que o material genético pode sobreviver em fósseis mesmo nestas escalas de tempo.
Por exemplo, cromossomas fósseis – fragmentos de DNA mais pequenos que uma célula – foram encontrados em plantas com até 180 milhões de anos e num dinossauro com 75 milhões de anos.
Os cientistas ainda não encontraram provas de que o DNA real possa sobreviver durante dezenas de milhões de anos.
Proteínas antigas
As proteínas também codificam informações (na forma de sequências de aminoácidos) que podem esclarecer as ligações evolutivas entre as espécies.
Os cientistas acreditam que as proteínas podem sobreviver por mais tempo que o DNA. Na verdade, os investigadores encontraram muitos exemplos de proteínas fossilizadas, mais notavelmente sequências de aminoácidos intactas de colágeno (uma proteína encontrada nos tecidos conjuntivos), mas estas têm no máximo alguns milhões de anos.
Os cientistas não esperam que grandes fragmentos de proteínas sobrevivam tanto quanto os menores. Assim, a comunidade científica ficou eletrizada em 2007 com o relato de fragmentos de colágeno com 68 milhões de anos num osso Tiranossauro rex.
A controvérsia logo surgiu à medida que aumentavam as preocupações sobre a metodologia da equipe, como o potencial de contaminação e a falta de controles rigorosos e verificação independente.
Debates semelhantes rodeiam relatórios mais recentes sobre proteínas e fibras de colágeno degradadas em fósseis tão antigos como 130 milhões de anos.
Um caminho a seguir
Esses estudos destacam as dificuldades de trabalhar com fósseis, especialmente utilizando métodos analíticos que podem não ser apropriados para uso em tecidos antigos, como os dos dinossauros. A evidência da sobrevivência de restos de proteínas fósseis, no entanto, revelou-se convincente.
Estes estudos também estão a estimular outros investigadores a explorar novos métodos e abordagens analíticas que possam ser mais adequados para utilização com fósseis.
Nosso novo estudo explora uma dessas abordagens, usando um feixe de luz focado mais raios X para irradiar amostras de penas antigas. Estas técnicas revelam quais ligações químicas estão presentes, fornecendo informações sobre a estrutura das proteínas. Por sua vez, isto ajuda-nos a detectar vestígios de proteínas em penas fósseis.
Nossas análises do dinossauro emplumado Sinornithosaurus, de 125 milhões de anos, revelaram abundantes estruturas proteicas onduladas, consistentes com uma proteína chamada beta-queratina, que é comum nas penas modernas. Estruturas proteicas espirais (indicativas de outra proteína chamada alfa-queratina) estavam presentes apenas em pequenas quantidades.
Quando simulamos o processo de fossilização em experimentos de laboratório, descobrimos que estruturas onduladas de proteínas se desfazem e formam estruturas espirais quando aquecidas.
Estas descobertas sugerem que as penas antigas eram notavelmente semelhantes em química às penas modernas. Também sugere que as estruturas espirais de proteínas nos fósseis são provavelmente artefatos do processo de fossilização.
Mas, em última análise, as nossas descobertas sugerem que vestígios de proteínas sobrevivem durante centenas de milhões de anos.
‘Jurassic Park’: dinossauros da vida real – fato científico ou ficção?
Os paleontólogos hoje podem testar fósseis em busca de evidências de moléculas antigas usando um arsenal de técnicas que não estavam disponíveis há 30 anos. Isto permitiu-nos identificar fragmentos de moléculas em animais fósseis com dezenas a centenas de milhões de anos.
Os cientistas descobriram hemoglobina, uma proteína dos glóbulos vermelhos, em insetos com 50 milhões de anos, e pigmentos de melanina nos sacos de tinta de lulas com 200 milhões de anos.
Em última análise, porém, precisamos de DNA intacto para ressuscitar espécies. Assim, embora os cientistas tenham feito muitos progressos, a perspectiva permanece no domínio da ficção científica. Todos os dados de fósseis e experiências até à data sugerem que é simplesmente improvável que o DNA sobreviva durante dezenas de milhões de anos.
Mesmo que os cientistas encontrassem fragmentos de DNA em fósseis de dinossauros, estes provavelmente seriam muito curtos. É improvável que pequenos fragmentos de DNA nos forneçam informações úteis sobre uma espécie. E ainda não temos a tecnologia para validar fragmentos de DNA tão raros como originais, em vez de combinações aleatórias de aminoácidos, geradas durante a fossilização.
Melhores protocolos de laboratório e experiências de fossilização estão a nos ajudar a fazer interpretações mais precisas dos fósseis. Isto está abrindo caminho para estudos mais rigorosos de moléculas antigas.
No futuro, estes estudos poderão desafiar o que pensamos saber sobre quanto tempo as moléculas podem sobreviver, e podem até remodelar a nossa compreensão da evolução da vida na Terra.
Por Tiffany Shea Slater e Maria McNamara
Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.
Adaptado de Phys.org
