Este ‘Macacodáctilo’ voador é o único pterossauro conhecido com polegares opositores

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Uma ilustração de dois 'Macacodáctilos' subindo em uma árvore. (Créditos: Chuang Zhao)

Traduzido por Julio Batista
Original de Brandon Specktor para a Live Science

Um pequeno réptil voador plana sob a copa de uma floresta antiga, vasculhando as árvores em busca de insetos saborosos. Ela avista uma cigarra zumbindo nos galhos de uma árvore ginkgo e, em seguida, desce para pegá-la com o bico. O inseto foge; o réptil segue, agarrando-se rapidamente ao longo dos galhos com suas garras afiadas até conseguir apanhar o inseto com seus polegares opositores.

Não é uma descrição típica de um pterossauro – aqueles répteis alados icônicos que viveram durante a maior parte da Era Mesozoica (de cerca de 252 milhões a 66 milhões de anos atrás).

Mas, de acordo com um novo estudo publicado em 12 de abril na revista Current Biology, um pterossauro jurássico recém-descrito parece ter vivido sua vida entre as árvores, caçando e escalando com a ajuda de seus dois polegares opositores – um em cada uma de suas mãos de três dedos.

Os pesquisadores deram ao voador o nome de Kunpengopterus antipollicatus (da palavra grega que significa “polegar opositor”) – mas você pode chamá-lo apenas de Macacodáctilo.

“[O macacodáctilo] é uma descoberta interessante”, disse o autor do estudo Fion Waisum Ma, pesquisador doutorado da Universidade de Birmingham, no Reino Unido, em um comunicado. “Ele fornece a evidência mais antiga de um polegar opositor verdadeiro, e é de um pterossauro – que não era conhecido por ter um polegar opositor.”

Na verdade, escreveram os autores do estudo, Macacodáctilo é o único pterossauro conhecido com polegares, provando que os répteis eram ainda mais diversos e especializados do que qualquer um sabia.

A garra de macaco

Os pesquisadores descobriram o fóssil de K. antipollicatus em uma placa de rocha da chamada Formação de Tiaojishan em Liaoning, nordeste da China.

A formação data do final do período Jurássico (o período intermediário da era dos dinossauros, abrangendo cerca de 200 milhões a 145 milhões de anos atrás), quando a área hospedava uma floresta exuberante cheia de coníferas altas e árvores ginkgo floridas, disseram os pesquisadores. A formação rendeu mais de 100 fósseis de plantas e animais, incluindo dezenas de pterossauros e pequenos dinossauros semelhantes a pássaros.

(Créditos: Zhou et al., Current Biology, 2021)

Como muitos fósseis da área, os restos mortais de Macacodáctilo foram incrivelmente bem preservados. O fóssil incluía vários ovos e um esqueleto quase completo, mostrando claramente o polegar opositor em cada braço curvado.

A criatura era relativamente pequena, com envergadura de apenas 90 centímetros, e provavelmente vivia entre as árvores, de acordo com os pesquisadores.

Usando microtomografias (um tipo de técnica de imagem de raios-X) para “ver através das rochas”, os pesquisadores examinaram a forma completa e a musculatura dos antebraços de Macacodáctilo, disse Ma.

A equipe concluiu que o pequeno réptil provavelmente usava suas mãos com o polegar para agarrar presas e galhos de árvores – um estilo de vida arbóreo não comumente visto entre pterossauros semelhantes.

Em conclusão, a equipe escreveu, as mãos distintas deste Macacodáctilo revelam “informações inesperadas e inestimáveis ​​sobre a história evolutiva dos pterossauros”. Podemos dar um ‘joinha’ para isso!

Vítima pré-histórica de canibalismo encontrada em caverna é identificada como uma jovem garota

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Uma reconstrução do Homo antecessor H3, agora conhecido como a "Garota de Gran Dolina". (Créditos da imagem: Tom Björklund)

Traduzido por Julio Batista
Original de para a Live Science

Há cerca de 800.000 anos, onde hoje é a Espanha, canibais devoraram uma criança humana primitiva que ficou conhecida como “O Menino da Gran Dolina”. Mas uma nova análise desses vestígios antigos revelou uma reviravolta surpreendente: a criança era uma menina.

A criança era um Homo antecessor, uma espécie de hominídeo primitiva que viveu na Europa entre 1,2 milhão e 800 mil anos atrás. Descoberta em 1994 na caverna Gran Dolina nas montanhas Atapuerca, no norte da Espanha, a espécie é conhecida principalmente por fragmentos de ossos e dentes, o que dificultou os esforços dos pesquisadores para determinar o sexo dos indivíduos de H. antecessor.

Recentemente, cientistas testaram uma nova técnica, usando um tipo de análise dentária que identificou com sucesso machos e fêmeas em outras espécies humanas primitivas. Eles examinaram dentes de dois indivíduos da Gran Dolina: “H1” e “H3”. H1, cujos restos mortais definiram a espécie H. antecessor, tinha cerca de 13 anos na época da morte e por muito tempo foi considerado macho. O segundo indivíduo, H3 – O Menino de Gran Dolina – morreu aos 11 anos e também foi considerado do sexo masculino.

A análise microscópica da estrutura dentária no novo estudo revelou variações entre os dentes de H1 e H3 que os pesquisadores identificaram como sexualmente dimórficos – diferindo na aparência entre homens e mulheres. Com base em comparações com dentes de humanos e outros hominíneos, os cientistas determinaram que H1 era homem, mas H3 provavelmente era mulher.

Certas características do esqueleto, como o formato da pelve, tamanho da arcada supraciliar e robustez do osso onde os músculos se fixam, podem revelar pistas sobre o sexo de parentes humanos extintos. Mas essas características indicam apenas o sexo de esqueletos adultos, e cerca de 75% dos restos de Gran Dolina pertencem a crianças pré-adolescentes. Além do mais, os esqueletos das cavernas estavam altamente fragmentados, provavelmente porque foram canibalizados.

Os dentes, no entanto, costumam ser bem preservados em sítios arqueológicos antigos. Outros pesquisadores já haviam analisado dentes caninos para determinar o sexo em humanos (com uma precisão de até 92,3%) em populações de Neandertais de um sítio arqueológico em Krapina, Croácia, e em hominíneos anteriores de Sima de los Huesos da Espanha (“Abismo dos Ossos”) em Atapuerca.

As coroas dentárias são totalmente formadas aos 6 anos de idade e, uma vez que as crianças mais velhas geralmente têm pelo menos alguns de seus dentes permanentes, a análise das características dentárias “pode ​​ser especialmente útil em paleoantropologia para estimar o sexo de indivíduos imaturos” e pode ser aplicada aos restos mortais das crianças de Gran Dolina, relataram os cientistas em 10 de março no Journal of Anthropological Sciences.

Caninos permanentes de indivíduos de Gran Dolina. A parte superior mostra a maxila do indivíduo H3, enquanto a parte inferior mostra o canino superior esquerdo pertencente ao indivíduo H1. (Créditos da imagem: García-Campos C, Martinén-Torres M, Modesto-Mata M, Martín-Francés L, Martínez de Pinillos M, Bermúdez de Castro JM./J Anthropol Sci. 2021 10 de março; 99.)

Dentes completos

Para o novo estudo, os pesquisadores analisaram os caninos superiores – os dentes mais dimórficos sexualmente – de H1 e H3. Usando radiografias de alta resolução, eles mediram o volume do tecido e a área da superfície dos dois dentes, e os compararam com as varreduras dentárias existentes de humanos modernos, dos restos do sítio de Krapina e dos “Abismo dos Ossos” de Atapuerca.

Os autores do estudo descobriram que o canino de H3 tinha mais esmalte superficial do que o canino de H1, uma característica associada aos dentes femininos. Em comparação, o canino de H1 tinha uma coroa mais alta com mais dentina, o tecido ósseo denso sob o esmalte; o alto teor de dentina é uma característica dos dentes masculinos, relataram os cientistas. Como os caninos de H1 também eram extraordinariamente grandes, os especialistas já haviam adivinhado que o indivíduo era do sexo masculino, e a nova análise confirmou essa hipótese. No entanto, as diferenças entre os caninos de H1 e H3 corresponderam às variações sexualmente dimórficas em outros dentes humanos, sugerindo que H3 era do sexo feminino.

“‘O Menino de Gran Dolina’ teria sido na verdade ‘A Menina de Gran Dolina'”, disse a autora do estudo, Cecilia García-Campos, antropóloga física do CENIEH, no comunicado.

A menina teria entre 9 e 11 anos quando foi morta e devorada, de acordo com o estudo. E ela não foi a única vítima; os restos mortais de 22 indivíduos de H. antecessor em Gran Dolina exibiam sinais de terem sido canibalizados, com ossos mostrando cortes, fraturas onde foram rachados para expor a medula e até marcas de dentes, relatou a Live Science anteriormente.

Uma possível explicação para esse canibalismo antigo é que os humanos eram mais fáceis de capturar e mais nutritivos do que outros animais, escreveram pesquisadores em 2019 no Journal of Human Evolution. Em comparação com outros tipos de presas, “muito alimento poderia ser obtido de humanos a baixo custo”, disse o pesquisador do CENIEH Jesús Rodríguez, principal autor do estudo de 2019, em um comunicado naquele ano.

Embriões cultivados em laboratório misturam células humanas e de macaco pela primeira vez

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Células humanas (vermelhas) se desenvolvem em um embrião de macaco criado em laboratório. (Créditos: Weizhi Ji/Universidade de Ciência e Tecnologia de Kunming)

Traduzido por Julio Batista
Original de Mitch Leslie para a Science

Colocando células-tronco humanas nos embriões de outros animais poderá algum dia desenvolver novos órgãos para pessoas com coração ou rins defeituosos. Em um passo em direção a esse objetivo, os pesquisadores criaram os primeiros embriões com uma mistura de células humanas e de macaco. Essas quimeras podem ajudar os cientistas a aprimorar as técnicas de cultivo de tecido humano em espécies mais adequadas para transplantes, como porcos.

“O paper é um marco histórico nos campos das células-tronco e das quimeras interespécies”, disse o biólogo de células-tronco Alejandro De Los Angeles, da Universidade de Yale (EUA). As descobertas sugerem mecanismos pelos quais as células de uma espécie podem se ajustar para sobreviver no embrião de outra, acrescenta Daniel Garry, biólogo de células-tronco da Universidade de Minnesota (UM), Twin Cities (EUA).

Em 2017, pesquisadores relataram o crescimento de pâncreas a partir de células-tronco de camundongos inseridas em embriões de ratos. O transplante de órgãos em ratos com diabetes eliminou a doença. Mas células de espécies mais distantes, como porcos e humanos, também não se deram bem. Naquele mesmo ano, o biólogo do desenvolvimento Juan Carlos Izpisúa Belmonte, do Instituto Salk de Estudos Biológicos, e seus colegas relataram injetar células-tronco humanas em embriões de porco. Depois que os embriões se desenvolveram em porcas de barriga de aluguel por 3 a 4 semanas, apenas cerca de uma em 100.000 de suas células eram humanas.

O estudo dos suínos usou células de pele humana que foram reprogramadas em células-tronco. Mas as chamadas células-tronco pluripotentes estendidas (EPS), feitas pela exposição de células-tronco a um certo coquetel molecular, podem gerar uma variedade maior de tecidos. No novo estudo, Izpisúa Belmonte, o biólogo reprodutivo Weizhi Ji da Universidade de Ciência e Tecnologia de Kunming (China), e seus colegas testaram essas células mais aptas em um parente humano mais próximo – o macaco-cinomolgo. Eles inseriram 25 células EPS humanas em cada um dos 132 embriões de macaco e criaram as quimeras em placas de cultura por até 20 dias.

A equipe relatou na Cell que as células humanas mostraram poder de permanência: após 13 dias, elas ainda estavam presentes em cerca de um terço das quimeras. As células humanas pareciam se integrar às células dos macacos e começaram a se especializar em tipos de células que se desenvolveriam em órgãos diferentes.

Ao analisar a atividade do gene, os pesquisadores identificaram vias moleculares que foram ativadas nas quimeras, possivelmente promovendo a integração entre células humanas e de macaco. Izpisúa Belmonte disse que a manipulação de algumas dessas vias pode ajudar as células humanas a sobreviver em embriões de espécies “mais apropriadas para a medicina regenerativa”.

Ainda assim, as células humanas e de macaco não se encaixaram muito bem, observou o biólogo de células-tronco da UM, Andrew Crane. As células humanas costumavam ficar juntas, o que fez o biólogo perguntar se há “outra barreira que não estamos vendo” que poderia impedir que as células humanas prosperassem se os embriões se desenvolvessem ainda mais.

Nos Estados Unidos, o financiamento federal não pode ser usado para criar certos tipos de quimeras, incluindo embriões primitivos de primatas não-humanos contendo células-tronco humanas. O novo estudo foi realizado na China e financiado por fundos do governo chinês, de uma universidade espanhola e de uma fundação estadunidense. A bioeticista Karen Maschke do Hastings Center em Nova York disse que está satisfeita com o trabalho, que passou por várias análises institucionais e contou com o conselho de dois bioeticistas independentes, sendo realizado com responsabilidade.

As quimeras dos macacos humanos levantam uma preocupação, abordada em um relatório divulgado na semana passada pelas Academias Nacionais de Ciências, Engenharia e Medicina (p. 218): a de que as células nervosas humanas possam entrar no cérebro dos animais e alterar suas capacidades mentais. Mas essa preocupação é questionável para as quimeras neste estudo porque elas não têm um sistema nervoso. Eles “não podem sentir dor e não estão conscientes”, disse a bioeticista Katrien Devolder, da Universidade de Oxford. “Se as quimeras de macaco humano pudessem se desenvolver ainda mais”, disse ela, “seria uma história muito diferente”.

Mais de 2 bilhões de Tiranossauros rex aterrorizaram a Terra

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(Créditos: Mark Stevenson/Stocktrek Images/Getty Images)

Traduzido por Julio Batista
Originnal de Tessa Koumoundouros para o ScienceAlert

Por dois milhões e meio de anos, o mais famoso dos predadores, o Tyrannosaurus rex, vagarosamente se espalhou pelo que hoje é a costa oeste da América do Norte.

Os cientistas agora chegaram a uma estimativa para o número total de T. rex que já existiu: cerca de 2,5 bilhões (sim, bilhões).

Isso pode soar muito – e certamente é mais do que você imagina ao vê-los andando sozinhos em filmes como Jurassic Park. Mas, para colocar em perspectiva, por alguns cálculos, estima-se que mais de 100 bilhões de Homo sapiens ‘modernos’ chamaram a Terra de seu lar em algum ponto da história, e esse número ainda está aumentando a cada ano.

Embora saber quantos indivíduos já viveram de uma determinada espécie extinta há muito tempo possa não significar muito por si só, esse tipo de exercício pode fornecer aos pesquisadores algumas perspectivas sobre ecologias e espécies do passado completamente ausentes do registro fóssil.

Uma equipe de pesquisadores liderada pelo paleontólogo Charles Marshall, da Universidade da Califórnia (EUA), escolheu o T. rex como seu objeto de estudo porque essas feras gigantes são os dinossauros mais bem conhecidos.

Eles usaram a Lei de Damuth, uma equação ecológica que descreve a relação entre o tamanho do corpo e a densidade populacional, derivada do estudo de espécies vivas. Em termos grosseiros, quanto maior o animal individual, menor sua densidade populacional, com alguma influência também dada ao nível trófico (onde se encontram na cadeia alimentar) e sua fisiologia.

“Estabelecer a fisiologia [do T. rex] se mostrou desafiador”, escreveu a equipe em seu paper. Essa medida é importante porque, entre as espécies vivas, aquelas com metabolismo mais lento podem sustentar densidades populacionais maiores.

Se os dinossauros eram de sangue quente ou frio é um assunto muito debatido, então, revisando a literatura científica, a equipe decidiu assumir uma fisiologia dentro de um espectro – a meio caminho entre um grande carnívoro mamífero e a de um grande lagarto terrestre como um dragão de Komodo.

Usando o registro fóssil, a equipe obteve um peso médio de 5.200 quilogramas para a espécie. Depois de toda a análise de números, os pesquisadores chegaram à estimativa de 20.000 indivíduos de T. rex vivendo em qualquer período de suas existências.

Com base em estimativas envolvendo suas taxas de crescimento e tamanhos, a equipe também determinou sua densidade populacional, um número que equivale a aproximadamente 3.800 desses temíveis predadores caçando em uma área igual à Califórnia.

Estimativas anteriores sobre a abundância de dinossauros com base em descobertas de fósseis na Formação Hell Creek sugeriram um nível de abundância maior do que o esperado de um predador típico, insinuando, entre outras coisas, que os T. rex adultos não competiam com os juvenis pelas mesmas fontes de alimento. Desde então, isso foi corroborado por mais pesquisas.

E enquanto T. rex parece ter sido bastante comum neste local (é onde a maioria de seus fósseis foram encontrados), os Triceratops foram as espécies mais comuns representadas no registro fóssil, então seria interessante ver estimativas de sua abundância total em comparação.

Dada a quantidade de suposições feitas para obter essas estimativas de abundância, é claro que elas apresentam altos níveis de incerteza.

“No entanto, nossa capacidade de inferir tamanhos populacionais de táxons extintos excede em muito o que se pensava ser possível há mais de 75 anos”, escreveram Marshall e colegas. “Essa capacidade foi possibilitada pela descoberta de muito mais fósseis e pela capacidade de estabelecer curvas de crescimento e sobrevivência a partir de estimativas de idade e massa corporal.”

Essas estimativas sugerem que apenas um em cada 80 milhões desses animais foram recuperados como fósseis – destacando o quão preciosos e raros esses vestígios realmente são.

Marshall e seus colegas esperam que esta técnica possa sugerir o quão raro, escasso ou regular uma espécie pode ter escapado de ser fossilizada para ser descoberta por nós.

Esta pesquisa foi publicada na Science.