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Categoria: Evolução


15:48 · 09.03.2018 / atualizado às 15:48 · 09.03.2018 por
Aspectos relacionados à variabilidade da frequência cardíaca (VFC), como a arritmia sinusal respiratória (ASR), stão presentes em um animal, como a piramboia, que está em nossa base evolutiva Foto: Universidade Federal de São Carlos

Um estudo inédito realizado na Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) revelou que características, anteriormente consideradas evolutivamente novas e presentes apenas em mamíferos, estão presentes em peixe primitivo pulmonado, a Piramboia, encontrado no Pantanal brasileiro.

O trabalho foi realizado por pesquisadores do Departamento de Ciências Fisiológicas (DCF) da UFSCar, da Universidade Estadual Paulista (Unesp), da Universidade Federal da Bahia (UFBA) e da Birmingham University, além de pós-doutorandos do Programa Interinstitucional de Pós-Graduação em Ciências Fisiológicas (UFSCar/Unesp). O projeto contou com a coordenação de Cléo Costa Leite, docente do DCF da UFSCar, e com recursos do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Fisiologia Comparada (INCT FisComp). A principal descoberta do estudo foi a presença de mecanismos de interação cardiorrespiratória na Piramboia, comprovando que aspectos relacionados à variabilidade da frequência cardíaca (VFC), como a arritmia sinusal respiratória (ASR), são primitivos e estão presentes em um animal que está na base evolutiva dos tetrápodes (vertebrados com quatro membros e respiração pulmonar).

“A Piramboia foi importante para o nosso trabalho porque ela apresenta algumas características semelhantes às de espécies ancestrais que deram origem aos vertebrados de respiração aérea, anfíbios répteis, aves e mamíferos”, relata Leite. De acordo com o docente da UFSCar, a descoberta quebra um paradigma na investigação e nas tentativas de compreensão de fatores relacionados à ASR. A arritmia sinusal respiratória é um fenômeno de interações rápidas de comunicação entre pulmões e coração que geram uma variação da atividade cardíaca quando se inicia a respiração. Ou seja, a frequência cardíaca aumenta na inspiração e diminui na expiração, com o papel de melhorar a eficiência das trocas gasosas.

Mecanismo complexo

O pesquisador aponta que a presença desse tipo de arritmia é interessante por dois motivos: “O primeiro é que seu mecanismo é complexo e difícil de ser executado, exigindo uma série de requisitos para que o animal consiga fazer esse ajuste. O segundo é que a presença de VFC e ASR é observada em pessoas saudáveis, jovens e sem estresse, sendo reduzida quando esses fatores não estão presentes. Dessa forma, a arritmia se tornou um índice clínico importante de saúde e sua ausência é um indicador de certos problemas”, explica Leite.

Outro ponto de destaque do estudo, segundo Cléo Leite, é a forma como o fenômeno da ASR era investigado até então. “Por ser um ajuste complexo e rápido, a arritmia foi considerada algo recente evolutivamente, algo que estaria presente só em mamíferos e seria fruto de aprimoramentos na evolução do grupo. Foi sugerido que esse fenômeno seria importante para a melhoria de trocas gasosas nos pulmões, mas nada foi confirmado. Nós conseguimos comprovar esse papel de melhoria na Piramboia que tem arquitetura cardiovascular diferente dos humanos, por exemplo”, aponta o professor.

Ele acrescenta que a variabilidade da frequência cardíaca é um fenômeno com raízes evolutivas antigas, que tem claro papel funcional em um animal primitivo, como um peixe pulmonado, e que pode não ter mais nenhuma função no organismo dos humanos. “A ASR é uma relíquia evolutiva que teve seu papel funcional em um animal ancestral e pode ter permanecido na progressão do processo evolutivo sem ter mais sua função principal. Assim, não é em humanos que temos de investigar seu papel, sua relevância e compreender sua interação com outros ajustes”, complementa. Leite afirma, no entanto, que tal fato não muda o uso clínico da ASR, mas muda a forma como esse fenômeno deve ser investigado daqui para frente.

A pesquisa desenvolvida na UFSCar é inédita e tem uma abordagem diferente da usual por investigar a origem evolutiva do ajuste em um animal peculiar como o peixe pulmonado. Há teorias da psicobiologia, como a teoria polivagal, que entende que a ASR é um tipo de ajuste presente, exclusivamente, em humanos e utiliza suas características para explicar uma série de comportamentos.

“Contudo, agora sabemos que as raízes de tais características são antigas e potencialmente todos os vertebrados de respiração aérea as possuem. Portanto, as bases explicativas dessa teoria não estão corretas”, explica Leite.

Compreensão da evolução

A partir das revelações do estudo, as próximas etapas envolvem a descrição de alterações desse tipo de regulação em outros grupos de vertebrados e a compreensão das modificações que foram surgindo ao longo da evolução. Em paralelo, o grupo de pesquisadores pretende analisar um tipo de ajuste similar à ASR que ocorre em vertebrados de respiração aquática.

“A área de fisiologia comparada no Brasil tem enorme potencial para ações relevantes dada a enorme biodiversidade que possuímos. Além disso, o grupo de fisiologia comparada da UFSCar é referência nacional e internacional na área e, portanto, temos potencial para o desenvolvimento de testes e investigação de uma série de teorias que estão relacionadas à saúde humana, ao bem-estar animal, às ações antrópicas no meio, dentre diversas outras coisas. Precisamos ter financiamento consistente e seguro para proporcionar as condições de enfrentarmos os desafios e realizarmos as pesquisas”, finaliza Cléo Leite.

A pesquisa foi feita no Laboratório de Biologia Experimental da UFSCar (Grupo de Zoofisiologia e Bioquímica Comparativa), com algumas análises realizadas na UFBA. O estudo gerou um artigo publicado recentemente no periódico científico internacional Science Advances (AAAS).

Com informações: Universidade Federal de São Carlos

16:33 · 27.02.2018 / atualizado às 16:33 · 27.02.2018 por
Foto: Sciences et Avenir

Por Reinaldo José Lopes

Os maiores vírus descobertos até hoje no mundo vêm de dois ambientes extremos do Brasil: lagos de água muito salgada e alcalina do Pantanal e as profundezas do litoral do Rio de Janeiro, cerca de 3 km abaixo da superfície do mar.

Para os padrões do mundo microscópico, os dois Tupanvírus, como foram apelidados, são imensos, chegando a superar diversos tipos de bactérias. O nível de sofisticação de seu DNA também está muito além do que os cientistas esperavam encontrar no universo viral até agora, o que pode ajudar a transformá-los em fábricas biotecnológicas no futuro.

Ainda não se sabe exatamente que tipo de hospedeiro os supervírus brasileiros costumam invadir na natureza, mas os estudos em laboratório mostram que eles conseguem se multiplicar dentro de amebas, a exemplo do que acontece com outros vírus gigantes que têm sido identificados nas últimas décadas. “A diferença é que os Tupanvírus infectam várias espécies diferentes de amebas, são generalistas se comparados aos seus parentes”, conta o biólogo virologista Jônatas Abrahão, do Laboratório de Vírus da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG).

Seja como for, essa predileção por amebas indica que não há motivos para se preocupar com possíveis doenças causadas por eles em humanos. Abrahão é o primeiro autor da pesquisa que descreveu as características dos parasitas, publicada na revista científica de acesso livre “Nature Communications”.

Aspectos virais

Vistas pelo microscópio, as partículas virais parecem pequenos microfones peludos.

As maiores medem 2,3 micrômetros ou mícrons (cada mícron tem um milésimo de milímetro), e grande parte desse comprimento corresponde à cauda cilíndrica do vírus -algo que, por si só, já é inusitado, já que a grande maioria das partículas virais é formada apenas por uma espécie de carapaça, dentro da qual fica armazenado o material genético.

“Tentamos de todos os jeitos separar a cauda do resto do vírus, inclusive com ultrassom, mas não conseguimos”, conta o pesquisador da UFMG. De qualquer modo, faz sentido imaginar que os genes dos Tupanvírus também estejam armazenados apenas na tal carapaça, o chamado capsídeo.

Elo perdido

As lagoas alcalinas da região de Nhecolândia, estudadas por outro coautor do estudo, Ivan Bergier, da Embrapa Pantanal, lembram em parte as condições extremas onde as primeiras formas de vida da Terra teriam surgido.

E, de fato, os vírus recém-descobertos e seus parentes têm algumas características de “elo perdido” entre os organismos formados por células (basicamente todas as formas de vida) e os demais vírus, que não são considerados propriamente vivos pela maioria dos cientistas. Essa aparente confusão vem do fato de que as partículas virais dependem das células que invadem para todos os aspectos de seu ciclo de vida, do uso de energia à reprodução. Para isso, elas contrabandeiam seu material genético para dentro da célula hospedeira e deixam que as máquinas moleculares da vítima façam todo o serviço sujo com base no “manual de instruções” dos genes. Vírus não possuem metabolismo, ou seja, não comem nem digerem nada, nem realizam fotossíntese como a das plantas.

Os Tupanvírus se destacam, em primeiro lugar, porque seu manual de instruções é enorme. O genoma deles tem cerca de 1,5 milhão de pares de “letras” químicas de DNA -mais uma vez, acima do que têm algumas bactérias, e em quarto lugar entre os vírus gigantes. Além disso, tal manual contém instruções completíssimas para o processo de produção de proteínas a partir de suas unidades básicas, os aminoácidos, algo que ainda não havia sido visto em nenhum outro vírus.

Ao invadir as amebas, as partículas montam uma espécie de fábrica viral, cooptando mecanismos do hospedeiro para produzir mais cópias de si mesmo, as quais arrebentam as células e partem para invadir mais amebas.

“É um processo ativo, o vírus orquestra tudo isso”, diz Abrahão.

Utilidade futura

Tamanha versatilidade nas instruções para produção de proteínas pode acabar sendo muito útil para aplicações biotecnológicas. Em projeto financiado pela Fapemig, fundação mineira de fomento à pesquisa, os pesquisadores da UFMG vão tentar usar Tupanvírus modificados para produzir substâncias de interesse humano.

É comum que isso seja feito com a ajuda de bactérias, mas a bioquímica viral consegue fazer pequenos ajustes na molécula “finalizada” que as bactérias não são capazes de realizar, o que levaria a produtos com propriedades mais adequadas.

Com informações: Folhapress

12:30 · 23.02.2018 / atualizado às 12:32 · 23.02.2018 por
O mais próximo parente extinto do Homo sapiens, foi também a primeira espécie a escolher cavernas para fazer pinturas, superando a nossa nesse quesito Foto: Haaretz

Os Neandertais – e não os humanos pré-históricos – foram os primeiros artistas da Europa, de acordo com uma nova pesquisa liderada por cientistas da Universidade de Southampton (Reino Unido) e do Instituto Max Planck (Alemanha).

Os pesquisadores estudaram pinturas em três cavernas da Espanha e, com um método especial de datação, descobriram que elas foram criadas há mais de 64 mil anos, quando os únicos hominídeos na Europa eram os Neandertais (Homo neanderthalensis). O Homo sapiens só chegou ao continente cerca de 20 mil anos mais tarde.

Os resultados da pesquisa foram publicados na revista Science. De acordo com os cientistas, a descoberta é importante por demonstrar que os Neandertais eram capazes de pensar simbolicamente, assim como os humanos modernos. Os desenhos, que foram feitos durante a Era do Gelo, incluem representações de animais, sinais geométricos e pontos.

Segundo os autores, os resultados do novo estudo reforçam uma série de descobertas que têm ajudado a “desconstruir” a tradicional imagem dos Neandertais como um brutal homem das cavernas com inteligência extremamente limitada. Dois estudos publicados em 2017, por exemplo, mostravam que os Neandertais eram capazes de lidar com problemas odontológicos e de utilizar plantas medicinais como antibióticos e analgésicos.

“Essa é uma descoberta incrivelmente emocionante e ela sugere que os Neandertais eram muito mais sofisticados do que se acredita popularmente”, disse o autor principal do estudo, o arqueólogo Chris Standish, da Universidade de Southampton.

“Nossos resultados mostram que essas pinturas são, de longe, o mais antigo registro de arte nas cavernas do mundo. E elas foram criadas pelo menos 20 mil anos antes da passagem dos humanos modernos da África para a Europa – e por isso só podem ter sido pintadas por Neandertais”, disse Standish.

Segundo Standish, até agora a arte das cavernas havia sido atribuída integralmente a humanos modernos e a imprecisão das técnicas de datação haviam impedido que se explorasse a hipótese de uma autoria Neandertal. Para realizar o novo estudo, os cientistas utilizaram uma técnica de datação de urânio-tório, que fornece resultados muito mais confiáveis que os métodos de datação por radiocarbono, com margem de erro muito menor.

O método de urânio-tório envolve a datação de minúsculos depósitos de carbonato que se acumulam na superfície as pinturas nas cavernas. Esses depósitos contêm traços dos elementos radioativos urânio e tório, que indicam quando os depósitos se formaram – e fornecendo assim uma idade mínima para qualquer coisa que esteja abaixo da superfície onde estavam as amostras.

Uma equipe de cientistas do Reino Unido, da Alemanha, da Espanha e da França analisou mais de 60 amostras de carbonato de três cavernas da Espanha: La Pasiega, no nordeste do país, Maltravieso, no oeste e Ardales, no sudoeste espanhol.

As três cavernas contêm pinturas feitas com traços vermelhos ou pretos e representando grupos de animais, pontos e sinais geométricos, assim como desenhos de contornos de mãos, marcas de mãos “carimbadas” e gravações feitas na rocha.

Comportamento sofisticado

Segundo os cientistas, a criação de arte – por mais simples que ela seja – envolve comportamentos sofisticados como a própria escolha do local, o planejamento relacionado à fonte de luz e a mistura de pigmentos.

“Logo depois da descoberta do primeiro fóssil de Neanderthal no século 19, eles foram retratados como abrutalhados e desprovidos de cultura, incapazes de comportamentos artísticos e simbólicos. E algumas dessas visões ainda persistem até hoje”, disse outro dos coordenadores do estudo, Alistair Pike, arqueólogo da Universidade de Southampton. “A questão sobre até que ponto os Neandertais se comportavam como humanos é objeto de um debate acalorado. Nossas descobertas darão uma considerável contribuição a esse debate”, disse Pike.

De acordo com outro dos autores do artigo, Dirk Hoffmann, do Instituto Max Planck a cultura simbólica e material – uma coleção de feitos culturais e intelectuais passada de geração para geração – só havia sido atribuída até hoje à espécie humana. “A emergência da cultura simbólica e material representa um limiar fundamental na evolução da humanidade. Ela é um dos principais pilares daquilo que nos torna humanos. Artefatos cujo valor funcional não está em seu uso prático, mas em seu uso simbólico, remetem a aspectos fundamentais da cognição humana”, afirmou Hoffmann.

Artefatos simbólicos ainda mais antigos, com cerca de 70 mil anos, já haviam sido encontrados na África, mas acredita-se que eles foram produzidos por humanos, segundo os cientistas. Os desenhos Neandertais da Espanha, porém, podem ser considerados as mais antigas representações simbólicas em cavernas. Outros artefatos de cerca de 40 mil anos, incluindo arte em cavernas, figuras esculpidas, ferramentas de ossos decoradas e joias também já foram encontradas antes na Europa. Mas os cientistas concluíram que todos esses artefatos foram feitos por humanos modernos que nessa época já estavam se espalhando pela Europa, após a saída da África.

Também há evidências de que Neandertais da Europa utilizaram ornamentos corporais entre 40 mil e 45 mil anos atrás, mas vários pesquisadores sugeriam que eles teriam sido inspirados por humanos modernos que haviam acabado de chegar ao continente e conviveram com os Neandertais. “Os Neandertais criaram símbolos cheios de significados em locais igualmente cheios de significados. Não foi uma arte acidental”, disse outro dos autores do estudo, Paul Pettitt, da Universidade Durham (Reino Unido).

“Temos agora exemplos de três cavernas que ficam separadas por mais de 700 quilômetros e evidências de que essa arte era uma tradição que perdurou longamente. É bem possível que outras manifestações artísticas em cavernas semelhantes na Europa também tenham origem Neanderthal”, declarou Pettit.

Com informações: Estadão Conteúdo

17:49 · 04.01.2018 / atualizado às 17:50 · 04.01.2018 por
Foto: Ben Potter

A análise do DNA de um bebê que viveu há 11,5 mil anos no Alasca revelou a existência de uma antiga população da América do Norte que até agora permanecia desconhecida. De acordo com os autores do estudo, publicado na revista Nature, a descoberta levará a uma importante mudança nas teorias sobre como os humanos povoaram o continente americano.

A nova população foi batizada pelos cientistas de “antigos beringianos”, em alusão à Beríngia – a ponte terrestre coberta de gelo que, durante as glaciações, ligava o leste da Sibéria ao oeste do Alasca, onde hoje fica o estreito de Bering, que separa a Ásia da América do Norte.

“Nós não sabíamos que essa população existia. Esses dados também fornecem a primeira evidência direta da origem da população nativa americana, o que traz novas informações sobre como esses povos primitivos migraram e colonizaram a América do Norte”, disse um dos autores principais do estudo, Ben Potter, da Universidade do Alasca em Fairbanks.

De acordo com a análise genética e a modelagem demográfica feita pelos cientistas, um único grupo – que foi ancestral de todos os povos nativos das Américas – separou-se dos grupos asiáticos há cerca de 35 mil anos. Há cerca de 20 mil anos, esse grupo se dividiu novamente, dando origem aos antigos beringianos e aos ancestrais de todos os outros povos americanos.

O bebê fossilizado, uma menina que morreu seis semanas após o nascimento, foi batizado pela comunidade indígena local de “Xach’itee’aanenh T’eede Gaay”, que significa “menina do sol nascente”. Ela foi encontrada em 2013, no sítio arqueológico de Upward Sun River, junto a uma outra menina mais nova, que foi batizada de “Ye’kaanenh T’eede Gaay”, ou “menina da luz do amanhecer”.

“Seria difícil exagerar a importância da descoberta desse novo povo para o nosso conhecimento sobre como as antigas populações vieram habitar as Américas. Essa nova informação nos permite desenhar um quadro muito mais preciso da pré-história dos nativos americanos – que é muito mais complexa do que pensávamos”, afirmou Potter.

Cenários

A descoberta também sugere dois novos cenários para o povoamento das Américas.

Em um deles, um só grupo teria cruzado a ponte terrestre há cerca de 20 mil anos e então teria se dividido entre os antigos beringianos e os demais nativos americanos. O primeiro grupo teria permanecido no extremo norte do continente até o seu completo desaparecimento. O segundo grupo, após a retração das geleiras, teria migrado para o sul há 15,7 mil anos.

No outro cenário, dois grupos distintos de pessoas teriam cruzado a Beríngia. Os antigos beringianos teriam então se estabelecido ao norte, enquanto os ancestrais de todos os indígenas teriam migrado para o sul há 15,7 mil anos. Para Potter, o segundo cenário é mais plausível, porque para que houvesse uma só onda migratória a passagem pela Beríngia teria de ocorrer muito antes da divisão das duas populações. “O fundamento para esse cenário da migração de dois povos distintos é bastante forte. Não temos evidências de humanos na região da Beríngia há 20 mil anos.”

Segundo Potter, quando sua equipe começou a análise do material genético, esperava-se encontrar a conexão entre o perfil genômico dos fósseis encontrados no Alasca e o de outros povos nativos da América do Norte. Porém, o DNA dos fósseis não combinava com o de nenhuma outra população antiga.

Isso sugere, de acordo com o cientista, que os antigos beringianos permaneceram no extremo norte do continente por milhares de anos, enquanto os ancestrais dos povos indígenas se espalharam por todo o continente.

Travessia pelo litoral

Um dos autores do novo estudo, Eske Willerslev, da Universidade de Copenhague (Dinamarca), havia publicado em 2016 uma outra pesquisa que desmontava uma das principais teorias sobre a migração da Sibéria para o Alasca, que seria uma migração por terra pela Beríngia. Naquele trabalho, também publicado na Nature Willerslev mostrou que o corredor que tornaria o caminho possível entre as geleiras formou-se há 15 mil anos, mas só oferecia condições para a travessia há 12,6 mil anos. A presença humana no continente, porém, é confirmada por vestígios fósseis há pelo menos 13 mil anos.

De acordo Willerslev a hipótese mais plausível é que os povos da Ásia tenham migrado para a América viajando ao longo da costa do Oceano Pacífico – pela orla, ou por mar – o que poderia ter ocorrido há mais de 15 mil anos.

Com informações: Estadão Conteúdo

17:55 · 12.12.2017 / atualizado às 17:55 · 12.12.2017 por
cientistas descobriram, em Myanmar, vários carrapatos aprisionados em diversos pedaços de âmbar (uma espécie de resina fóssil), associados a restos dos grandes répteis Foto: NPR

A partir da descoberta de um fóssil de carrapato preservado em âmbar, um grupo internacional de cientistas mostrou pela primeira vez que esses parasitas já se alimentavam do sangue de dinossauros há quase 100 milhões de anos.

O estudo, publicado nesta terça-feira (12), na revista Nature Communications, também revela uma nova espécie extinta de carrapato, batizada de Deinocroton draculi, em alusão ao vampiro Drácula. Os cientistas descobriram, em Mianmar, vários carrapatos aprisionados em diversos pedaços de âmbar – uma espécie de resina fóssil – datados em 99 milhões de anos.

Um deles estava agarrado a uma pena de dinossauro. Segundo os autores do estudo, raramente são encontrados parasitas associados aos fósseis de seus hospedeiros e a descoberta é a primeira evidência direta da relação entre carrapatos e dinossauros.

Sem ‘Jurassic Park’

Embora o contexto da pesquisa lembre bastante o filme Jurassic Park, os cientistas afirmam que é praticamente impossível reconstruir dinossauros a partir de eventuais restos de DNA desses animais no fóssil de um carrapato do período Cretáceo (145 milhões a 66 milhões de anos atrás).

Na obra ficcional, dirigida por Steven Spielberg em 1993, os cientistas extraem o DNA de dinossauros de fósseis de mosquitos preservados em âmbar e, a partir daí, conseguem clonar os lagartos gigantes e trazê-los de volta à Terra. Os pesquisadores porém, explicam que embora seja comum encontrar fósseis em âmbar, é praticamente inviável extrair dessas amostras DNA em condições de ser utilizado – e o processo de clonagem seria ainda mais difícil. Todas as tentativas feitas até hoje de extrair DNA de espécimes em âmbar foram um fracasso, por causa da curta vida útil dessa molécula.

“Os carrapatos são infames organismos parasitários sugadores de sangue, que têm um impacto tremendo na saúde de humanos, de gado de bichos de estimação e de animais selvagens. Mas até agora estava faltando uma clara evidência do papel desses parasitas no passado remoto”, disse o autor principal do estudo, Enrique Peñalver, do Instituto de Pesquisa de Geologia e Mineração da Espanha.

Penas de dinossauros

Segundo Peñalver, o âmbar do Cretáceo fornece aos cientistas uma janela para o mundo dos dinossauros emplumados. Parte desse grupo de dinossauros mais tarde evoluiria para dar origem às aves modernas. A pena de dinossauro encontrado no âmbar com o carrapato, segundo os cientistas, tem estrutura semelhante à das penas dos pássaros.

Com informações: Estadão Conteúdo

17:19 · 08.12.2017 / atualizado às 17:19 · 08.12.2017 por
Concepção artística das migrações humanas ocorridas entre 60 e 120 mil anos atrás, em um período anterior ao que se pensava Imagem: Ivan Heredia/CSIC

A tese de uma única migração humana fora da África há 60 mil anos não poderá mais ser considerada um dado correto da história da humanidade, argumenta uma revisão da literatura científica publicada na revista científica americana Science.

Ao contrário, várias migrações para fora da África, que começaram há 120 mil anos, deram origem à população moderna, demonstram os resultados da pesquisa. Avanços na análise de DNA e em outras técnicas de identificação de fósseis, principalmente em relação a descobertas na Ásia, estão ajudando a reescrever o que pensávamos saber sobre nossas origens.

Uma “abundância de novas descobertas” na última década mostrou que os humanos modernos, ou Homo sapiens, chegaram a partes do continente asiático muito antes do que se pensava, assinalou o informe. Vestígios de Homo sapiens datados de 70 mil a 120 mil anos foram encontrados em diferentes locais no sul e no centro da China. Outras descobertas de fósseis mostram que os humanos modernos chegaram ao sudeste de Ásia e à Austrália antes de 60 mil anos atrás.

“As primeiras dispersões fora da África antes de 60 mil anos atrás provavelmente eram feitas em pequenos grupos de pessoas que buscavam comida e, pelo menos, algumas dessas dispersões iniciais deixavam traços genéticos de baixo nível em populações modernas”, explicou Michael Petraglia, pesquisador do Instituto Max Planck para a Ciência da História Humana, na Alemanha.

Migração maior

“Um evento posterior e maior de [migração] ‘Fora da África’ muito provavelmente ocorreu por volta de 60 mil anos atrás ou depois disso”, informou. Pesquisas recentes confirmaram que esta migração em massa há 60 mil anos “contribuiu para a maior parte da composição genética dos não africanos atuais”, de acordo com o comunicado.

Estes primeiros viajantes se miscigenaram com outras espécies, incluindo Neandertais e Denisovanos, e uma população não identificada de homininis (primatas hominóideos) pré-modernos em muitos locais através da Eurásia. Os cientistas consideram que, entre os Homens modernos não africanos atuais, de 1% a 4% do DNA seria de origem dos Neandertais e até 5% podem ser de Denisovanos. “Agora está claro que humanos modernos, os Neandertais, Denisovanos e talvez outros grupos homininis provavelmente se sobrepuseram no tempo e no espaço na Ásia, e certamente tiveram muitos casos de interação”, destacou o estudo.

Com informações: AFP

17:54 · 16.11.2017 / atualizado às 17:55 · 16.11.2017 por
Pequena comunidade cristã tradicional, que vive nos Estados Unidos, rejeita qualquer tipo de avanço tecnológico Foto: NewsApi

Um grupo de cientistas descobriu uma mutação genética na comunidade Amish dos Estados Unidos, que explica porque alguns de seus membros vivem dez anos mais que a média, segundo um estudo publicado no jornal Science Advances.

Trata-se da última descoberta no estudo sobre a forma de envelhecer desta pequena comunidade cristã tradicional, que rejeita qualquer tipo de avanço tecnológico. Especialistas norte-americanos e japoneses estão testando um medicamento experimental que tenta recriar o efeito da mutação dos Amish, com a esperança de que proteja de doenças vinculadas ao envelhecimento e estimule a longevidade. “Não só vivem mais, vivem mais saudáveis”, explica Douglas Vaughan, presidente da Faculdade de Medicina Feinberg da Universidade Northwestern, autor principal da pesquisa. “É uma forma desejável de longevidade”, destacou.

Os cientistas estudaram 177 membros de 18 a 85 anos da comunidade Berne Amish de Indiana.

Deles, 43 eram portadores da mutação do gene Serpine1 – que provoca uma forte redução da produção da proteína PAI-1 -, estavam em melhor estado de saúde e viviam, em média, dez anos mais (cerca de 85) que o restante de membros Amish que não têm esta variação genética. A expectativa de vida nos Estados Unidos é de 78,8 anos.

Características no DNA

Seu perfil metabólico também era mais sadio e eles sofriam menos de diabetes e doenças cardiovasculares, segundo o estudo.

Os especialistas descobriram, por outro lado, que os telômeros de suas células imunológicas eram em média 10% mais longos. O telômero é um pedaço de DNA situado no extremo de cada cromossomo que o protege e que fica pequeno cada vez que ocorre uma divisão celular, o que contribui para o envelhecimento.

O remédio experimental superou os testes de segurança básicas e agora está em fase 2 no Japão para comprovação de sua eficácia em pessoas obesas com diabetes tipo 2.

A Universidade Northwestern tenta alcançar a permissão para iniciar os testes nos Estados Unidos no ano que vem.

Com informações: AFP

10:22 · 08.11.2017 / atualizado às 10:22 · 08.11.2017 por
Concepção artística de mamíferos que conviveram com ancestrais das aves modernas e com dinossauros na era Mesozóica Imagem: Mark Witton

Um estudante universitário britânico encontrou dentes de mamíferos parecidos com ratos que viveram há 145 milhões de anos e possuem ligações distantes com os humanos. A descoberta foi feita na costa de Dorset, no sudoeste da Inglaterra, pelo estudante de graduação Grant Smith, quando ele examinava pedras na Universidade de Portsmouth.

“Inesperadamente, ele não encontrou um, mas dois dentes bastante notáveis ​​de um tipo nunca antes visto em rochas desta época”, disse Steve Sweetman, pesquisador da universidade. “Eu fui convidado a olhar para eles e dar uma opinião e, mesmo à primeira vista, fiquei de boca aberta!”, escreveu na revista científica Acta Palaeontologica Polonica.

Acredita-se que os dentes pertenceram a duas espécies diferentes de criaturas pequenas e peludas que provavelmente eram noturnas e se alimentavam de insetos e talvez plantas. “Os dentes são de um tipo altamente avançado que pode perfurar, cortar e esmagar alimentos”, disse Sweetman.

“Eles também estão muito desgastados, o que sugere que os animais aos quais eles pertenciam viveram até uma boa idade para suas espécies. Um grande feito quando você está compartilhando seu habitat com dinossauros predatórios!”.

Apesar desses animais serem significativamente diferentes dos humanos, Sweetman os descreveu como “sem dúvida os mais antigos conhecidos da linha de mamíferos que leva à nossa própria espécie”. As duas espécies foram nomeadas Durlstodon ensomi e Durlstotherium newmani, a segunda em homenagem ao proprietário de um pub local, Charlie Newman.

A descoberta foi feita na “Costa Jurássica” de Dorset, um Patrimônio Mundial da Unesco que carrega 185 milhões de anos de história.

Com informações: AFP

12:07 · 07.11.2017 / atualizado às 12:07 · 07.11.2017 por
Concepção artística de primatas do gênero Purgatorius, que surgiram há cerca de 65 milhões de anos. A ordem, que inclui os humanos, foi a primeira adotar hábitos diurnos, o que deve ter ocorrido há pelo menos 52 milhões de anos Imagem: Yale News

Os primeiros mamíferos eram criaturas noturnas que só emergiram da escuridão após o desaparecimento dos dinossauros, disseram pesquisadores israelenses.

Isso explicaria por que relativamente poucos mamíferos seguem um estilo de vida “diurno” hoje, e por que a maioria destes ainda tem olhos e ouvidos mais adequados para viver à noite.

“A maioria dos mamíferos hoje são noturnos e possuem adaptações para sobreviver em ambientes escuros”, disse o coautor do estudo Roi Maor, da Universidade de Tel Aviv. “Os macacos e os primatas (incluindo os humanos) são os únicos mamíferos diurnos com olhos evoluídos que são semelhantes aos outros animais diurnos, como pássaros ou répteis. Outros mamíferos diurnos não desenvolveram adaptações tão profundas”, acrescentou.

Maor e uma equipe de pesquisadores fornecem evidências que apoiam a teoria de longa data de que dezenas de milhões de anos fugindo dos dinossauros causaram um “gargalo” noturno na evolução dos mamíferos.

Por terem se escondido na escuridão por tanto tempo – possivelmente para evitar disputar comida e território com os dinossauros ou ser comidos por eles -, os mamíferos de hoje não estão no mesmo patamar dos peixes, répteis e pássaros quando se trata de visão diurna. Os mamíferos, exceto os primatas, não possuem uma parte do olho conhecida como fóvea, que muitos peixes, répteis e aves possuem e que está repleta de células “cone” fotorreceptoras para ver cores na luz forte.

Em vez disso, eles tendem a ter mais células em forma de bastão, que podem absorver luz escassa, mas proporcionam uma resolução relativamente baixa.

Os mamíferos modernos que são ativos principalmente de dia – incluindo alguns tipos de esquilo, musaranhos-arborícolas, alguns antílopes e muitos animais carnívoros – também tendem a ter olfato e audição aguçados, atributos necessários para viver no escuro.

Primatas primeiro 

Maor e uma equipe analisaram os estilos de vida de 2.415 espécies de mamíferos vivos e usaram algoritmos de computador para reconstruir o comportamento provável de seus antepassados, chegando até os primeiros mamíferos.

O primeiro antepassado dos mamíferos surgiu entre 220 milhões e 160 milhões de anos atrás, evoluindo a partir de um ancestral réptil, que provavelmente era noturno, de acordo com o estudo publicado na revista científica Nature Ecology & Evolution.

Os dinossauros, por outro lado, provavelmente eram habitantes diurnos que procuravam a luz solar para aquecer seus corpos, como os répteis fazem hoje.

Os dados revelaram que os mamíferos permaneceram noturnos durante toda a Era Mesozoica, que terminou cerca de 66 milhões de anos atrás, quando uma calamidade maciça, possivelmente uma queda de asteroides, eliminou os dinossauros e cerca de três quartos da vida na Terra.

Os mamíferos, então principalmente animais pequenos e velozes, sobreviveram e prosperaram.

A maioria permaneceu noturna, enquanto alguns abraçaram o dia e outros – incluindo gatos, elefantes e vacas – são hoje um pouco das duas coisas.

Os ancestrais dos primatas estavam entre os primeiros mamíferos a se tornarem estritamente diurnos, há cerca de 52 milhões de anos, descobriram os pesquisadores.

Isso explica por que nossa família de primatas está melhor adaptada ao modo de vida iluminado pelo sol: tivemos mais tempo para evoluir e nos adaptarmos.

O motivo da mudança da noite para o dia não está claro, disse Maor, mas pode ter incluído um “risco reduzido de predação” para os primeiros mamíferos.

Embora o estudo mostre uma forte correlação entre a morte dos dinossauros e o surgimento de mamíferos diurnos, não pode concluir que houve uma relação de causa e efeito.

Com informações: AFP

22:17 · 24.09.2017 / atualizado às 22:24 · 24.09.2017 por
Mesmo sendo animais com sistema nervoso descentralizado, os cnidários ficavam muito mais lentos para responder a estímulos externos no período noturno Foto: ShutterStock

Pesquisadores demonstraram pela primeira vez que até mesmo organismos sem cérebro – no caso, uma espécie de água-viva – mostram um comportamento parecido com o ato de dormir, sugerindo que as origens do sono são muito mais primitivas do que se pensava.

Os pesquisadores observaram que a taxa na qual a água-viva Cassiopea , que pertence ao filo dos cnidários, pulsava seu corpo diminuía um terço durante a noite. Além disso, os animais ficavam muito mais lentos para responder a estímulos externos, como alimento ou movimentos, nesse período. Quando privadas de seu descanso noturno, as águas-vivas se mostravam menos ativas no dia seguinte.

“Todos com quem conversamos têm uma opinião quanto a se águas-vivas dormem ou não. Isso realmente nos empurra para lidar com a questão da natureza do sono”, diz Ravi Nath, principal autor do artigo e geneticista molecular no Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech) em Pasadena. O estudo foi publicado em 21 de setembro na revista científica Current Biology. “Este trabalho fornece evidências convincentes do quão cedo na evolução um estado similar ao sono evoluiu”, diz Dion Dickman, neurocientista na Universidade do Sul da Califórnia em Los Angeles.

Sono sem sentido

Nath está estudando o sono no verme Caenorhabditis elegans, mas sempre que apresentava seu trabalho em conferências de pesquisa outros cientistas zombavam da ideia de que um animal tão simples poderia dormir.

A questão fez Nath pensar: o quão simples deve ser o sistema nervoso de um animal para que ele careça da habilidade de dormir? A obsessão de Nath logo contagiou Michael Abrams e Claire Bedbrook, seus amigos e colegas doutorandos na Caltech. Abrams trabalha com águas-vivas e sugeriu que uma dessas criaturas seria um organismo modelo adequado, pois elas possuem neurônios, mas não um sistema nervoso central. Em vez disso, os neurônios das águas-vivas se conectam em uma rede neural descentralizada.

As águas-vivas Cassiopea, em particular, chamaram a atenção do trio. Apelidada de água-viva de ponta cabeça devido ao hábito de sentar no fundo do mar com a parte superior de seu corpo, com seus tentáculos acenando para cima, a Cassiopea raramente se move por conta própria. Isso tornou mais fácil para os pesquisadores projetarem um sistema automatizado que utiliza imagens em vídeo para rastrear a atividade de pulsação do corpo. Para fornecer evidências do comportamento semelhante ao sono na Cassiopea (ou qualquer outro organismo), os pesquisadores precisavam mostrar um período rapidamente reversível de diminuição da atividade – ou quiescência – com menor responsividade a estímulos.

O comportamento também deveria ser conduzido por uma necessidade de dormir a que aumentasse tanto quanto fosse maior o tempo que o animal passasse acordado, para que um dia de sono reduzido fosse seguido de um aumento de repouso. Outros pesquisadores já haviam documentado uma queda noturna na atividade em outras espécies de águas-vivas, mas nenhum estudo prévio mostrou os demais aspectos associados ao comportamento do sono.

Em um tanque de 35 litros, Nath, Abrams e Bedbrook rastrearam os pulsos do corpo da Cassiopea ao longo de seis dias e noites e descobriram que a taxa – a qual possui uma média de um pulso por segundo por dia – caía quase um terço à noite. Também documentaram períodos noturnos de 10 a 15 segundos livres de pulsos, o que não acontecia durante o dia.

Noite agitada

Na ausência de um alarme para águas-vivas, os cientistas usaram um petisco de camarão e ostra para tentar despertar a Cassiopea de seu cochilo.

Quando derrubavam comida no tanque durante a noite, os animais respondiam voltando ao padrão de atividade diurno. A equipe utilizou a preferência das águas-vivas de sentarem em superfícies sólidas para testar se a Cassiopea em repouso tinha uma resposta atrasada aos estímulos externos.

Eles levantaram lentamente a água-viva do fundo do tanque usando uma tela, depois a tiraram debaixo do animal, deixando-a flutuando na água. Demorou mais tempo para a criatura começar a pulsar e se reorientar quando isso aconteceu à noite do que durante o dia. Se o experimento fosse imediatamente repetido à noite, a água-viva responderia como se fosse dia. Por fim, quando a equipe forçou a Cassiopea durante toda uma noite, mantendo-a acordada com repetidos pulsos de água, encontraram uma queda de 17% em sua atividade no dia seguinte.

“Este trabalho mostra que o sono é muito mais antigo do que pensávamos. A simplicidade desses organismos abre as portas para entender por que o sono evoluiu e o que ele faz”, diz Thomas Bisch, biólogo evolutivo da Universidade Kiel na Alemanha. “O sono pode ser retroceder até esses pequenos metazoários – o quão mais longe isso vai?”, ele pergunta.

É isso que Nath, Abrams e Bedbrook querem descobrir. Em meio ao desafio de terminar suas teses de doutorado, começaram a procurar por genes antigos que pudessem controlar o sono, na esperança de que isso talvez fornecesse pistas sobre o porquê de o sono ter surgido originalmente.

Com informações: Scientific American Brasil