Vestígios de proteínas antigas encontradas em penas fossilizadas de dinossauros podem lançar uma nova luz sobre a evolução das penas, de acordo com um estudo da University College Cork.
A pesquisa foi liderada pela Dra. Tiffany Slater e pela professora Maria McNamara da Escola de Ciências Biológicas, Terrestres e Ambientais da UCC. Os especialistas colaboraram com cientistas da Universidade de Linyi e da Stanford Synchrotron Radiation Lightsource.
Proteínas fósseis
“As proteínas fósseis são ferramentas valiosas na biologia evolutiva. Avanços tecnológicos recentes e uma melhor integração de métodos experimentais confirmaram a viabilidade da preservação biomolecular em tempo profundo, produzindo novos insights sobre o momento das principais transições evolutivas”, escreveram os pesquisadores.
Foco do estudo
A equipe analisou penas de 125 milhões de anos do dinossauro Sinornithosaurus e do primeiro pássaro Confuciusornis da China, além de uma pena de 50 milhões de anos dos Estados Unidos.
Embora pesquisas anteriores indicassem que as penas modernas têm uma composição diferente das penas antigas, o novo estudo revela que elas compartilham a mesma composição proteica.
Segundo os especialistas, isto confirma que a química das penas surgiu muito antes do que se pensava.
Proteínas beta
“É realmente emocionante descobrir novas semelhanças entre dinossauros e pássaros”, disse o Dr. Slater.
“Para fazer isso, desenvolvemos um novo método para detectar vestígios de antigas proteínas de penas. Usando raios X e luz infravermelha, descobrimos que as penas do dinossauro Sinornithosaurus continham muitas proteínas beta, assim como as penas dos pássaros de hoje.”
A equipe realizou experimentos para investigar como as proteínas das penas se decompõem durante o processo de fossilização. Isto ajudou os especialistas a interpretar os sinais químicos preservados nas penas fósseis.
Química estranha
“As penas das aves modernas são ricas em proteínas beta que ajudam a fortalecê-las para o voo”, disse o Dr.
“No entanto, testes anteriores em penas de dinossauros encontraram principalmente proteínas alfa. Nossos experimentos agora podem explicar essa química estranha como resultado da degradação de proteínas durante o processo de fossilização.”
“Portanto, embora algumas penas fósseis preservem vestígios das beta-proteínas originais, outras penas fósseis estão danificadas e contam-nos uma narrativa falsa sobre a evolução das penas.”
Os pesquisadores observaram que os experimentos mostram que as beta-proteínas das penas podem sobreviver à maturação térmica moderada. “Conforme previsto pelas nossas experiências, as análises das penas mesozóicas confirmam que as evidências de CBPs de penas podem persistir ao longo do tempo”, escreveram eles.
“Traços de biomoléculas antigas podem claramente sobreviver durante milhões de anos, mas não se pode ler o registo fóssil literalmente porque mesmo tecidos fósseis aparentemente bem preservados foram cozinhados e esmagados durante a fossilização”, disse a autora sénior do estudo, Professora Maria McNamara.
“Estamos desenvolvendo novas ferramentas para entender o que acontece durante a fossilização e desvendar os segredos químicos dos fósseis. Isto nos dará novos insights interessantes sobre a evolução de tecidos importantes e suas biomoléculas. “
A pesquisa está publicada na revista Ecologia e Evolução da Natureza.
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