Human mutation rate has slowed recently

by Christina Troelsen, Aarhus University

Credit: CC0 Public Domain

Researchers from Aarhus University, Denmark, and Copenhagen Zoo have discovered that the human mutation rate is significantly slower than for our closest primate relatives. This new knowledge may be important for estimates of when the common ancestor for humans and chimpanzees lived—and for conservation of large primates in the wild. 

 

Over the past million years or so, the human mutation rate has been slowing down so that significantly fewer new mutations now occur in humans per year than in our closest primate relatives. This is the conclusion of researchers from Aarhus University, Denmark, and Copenhagen Zoo in a new study in which they found new mutations in chimpanzees, gorillas and orangutans, and compared them with corresponding studies in humans.

Using whole-genome sequencing of families, it is possible to discover new mutations by finding genetic variants that are only present in the child and not in the parents.

"Over the past six years, several large studies have done this for humans, so we have extensive knowledge about the number of new mutations that occur in humans every year. Until now, however, there have not been any good estimates of mutation rates in our closest primate relatives," says Søren Besenbacher from Aarhus University.

The study looked at 10 families' fathers, mothers and offspring: seven chimpanzee families, two gorilla families and one orangutan family. In all the families, researchers found more mutations than would be expected on the basis of the number of mutations that would typically arise in human families with parents of similar age. This means that the annual mutation rate is now about one-third lower in humans than in apes.

Time of speciation fits better with fossil evidence

The higher rates in apes have an impact on the length of time estimated to have passed since the common ancestor of humans and chimpanzees lived. This is because a higher mutation rate means that the number of genetic differences between humans and chimpanzees will accumulate over a shorter period.

If the new mutation rates for apes are applied, the researchers estimate that the speciation that separated humans from chimpanzees took place around 6.6 million years ago. If the mutation rate for humans is applied, speciation should have been around 10 million years ago.

"The times of speciation we can now calculate on the basis of the new rate fit in much better with the speciation times we would expect from the dated fossils of human ancestors that we know of," explains Mikkel Heide Schierup from Aarhus University. The reduction in the human mutation rate demonstrated in the study could also mean that we have to change the estimate for the split between Neanderthals and humans to be closer to the present.

Furthermore, the results could have an impact on conservation of the great apes. Christina Hvilsom from Copenhagen Zoo explains: "All species of great apes are endangered in the wild. With more accurate dating of how populations have changed in relation to climate over time, we can get a picture of how species could cope with future climate change."

The study, "Direct estimation of mutations in great apes reconciles phylogenetic dating" has been published in Nature Ecology and Evolution. 

https://phys.org/news/2019-01-human-mutation.html 

O Animal de sangue azul que salva vidas

O límulo (Limulus polyphemus) mais conhecido como caranguejo-ferradura, é um artrópode bastante estranho por diversas razões. Para começar, apesar do nome (caranguejo), esta espécie está filogeneticamente mais próxima das aranhas e escorpiõe.

que dos caranguejos (Crustacea) propriamente ditos. Ele ainda é considerado um “fóssil vivo”, uma vez que os primeiros límulos surgiram há 400 milhões de anos. Estes animais podem viver vários meses sem se alimentar e também podem regenerar partes do corpo perdidas, seguindo um mecanismo parecido com a regeneração das estrelas-do-mar.

Os cientistas afirmam que o fato de os Límulos terem evoluído tão pouco ao longo desses 400 milhões de anos, é uma das razões que faz deste um animal tão diferente dos demais. O mais interessante a respeito dele, é sem dúvida o sangue. O sangue destas criaturas é AZUL, por causa de uma alta concentração de hemocianina e não a hemoglobina encontrada no nosso sangue. A hemocianina é uma proteína do sangue com pigmento azulado pois em vez de ferro, possui cobre em seu princípio ativo, e ao reagir com o oxigênio, fica azul.

O sangue azul do caranguejo-ferradura já vem sendo estudado (e usado) desde 1964 quando descobriu-se que este componente tinha poderes endotóxicos bacterianos e que poderia ser usado na cura de várias doenças causadas por bactérias. O sangue possui uma substância química encontrada apenas nos amebócitos de suas células que pode detectar até mesmo leves vestígios de bactérias e prendê-las em coágulos de onde não conseguem se livrar. Qualquer solução contaminada por bactérias irá formar coágulos parecidos com gel se entrar em contato com o sangue os limúlos. Se não existe contaminação bacteriana, a coagulação não ocorre. É um teste simples, quase instantâneo conhecido como LAL (Limulus Amebocyte Lysate).

Como objetivo de aproveitar ao máximo o poder de detecção bacteriano do sangue azul dos límulos, as indústrias farmacêuticas fazem a extração do sangue da criatura e alguns procedimentos o deixam ideal para os testes LAL. Para obter o composto LAL, requer-se o sangue de ao menos 500.000 caranguejos ao ano, dos quais são extraídos ao redor de 100 mililitros perfurando o pericárdio de seu coração primitivo .

Durante o processo 15% dos caranguejos morrem, os demais são devolvidos à água.Um litro de sangue deste caranguejo tem um preço aproximado de 15.000 dólares.É devido à presença de cobre na hemocianina e não de ferro, que o sangue adquire a peculiar cor azul. Extrato aquoso de amebócitos do caranguejo é utilizado com frequência em testes para detectar as endotoxinas bacterianas.

Caranguejos-ferraduras, os símbolos da resistência

2016, David F. Donavel - Como ocorre a 200 milhões de anos, o sutil aumento da temperatura no limo frio já e suficiente para os caranguejos-ferraduras (Limulus polyphemus) iniciarem sua longa migração em direção as praias da costa atlântica dos Estados Unidos, onde costumam desembarcar entre maio e junho. Eles repetem esse despertar da primavera desde os tempos em que os dinossauros perambulavam pelo planeta, quando os continentes ainda se afastavam um dos outros e os mamíferos ensaiavam os primeiros passos para ser tornarem os reis do mundo animal. Para os caranguejos, nos somos meros intrusos, talvez tão passageiros quanto diversas criaturas que tiveram uma existência breve no planeta.

Estudos científicos sugerem que apenas duas espécies seriam capazes de sobreviver ao holocausto nuclear – as baratas e o Limulus, o que prova a resistência desses caranguejos. O movimento rumo à praia, lento e inexorável, e disparado por um dos mais fortes impulsos: o sexo. Os caranguejos deixam a lama, que habita durante o inverno, para se acasalar nas baias rasas, aquecidas pelo sol, no litoral da região que aqueles instruções – os seres humanos – convencionaram chamar Estados Unidos. Os machos vêm na frente e aguardam. Uma ou duas semanas depois é que aparecem as fêmeas. Entregadoras de ovos, liberando um poderoso fenômeno, uma espécie de perfume, típico dos caranguejos-ferradura, com a função de acender os desejos dos machos.

Esses então, se engalfinham para literalmente agarrar as recém-chegadas. Os caranguejos-ferraduras machos são equipados com afiadas tenezes, como se chama seu primeiro par de pernas, com as quais seguram na carapaça das companheiras. Assim, preços, permitem que as fêmeas os reboquem para a beira do mar. Na praia, uma única fêmea deve depositar de 3000 a 4000 ovos, em tons de verde e marrom, cada qual com cerca de 3 milímetros de diâmetro. O macho fertiliza esses ovos imediatamente depois da postura. Então, o casal cobre o ninho com areia. A desova do Limulus parece ser cuidadosamente planejada para coincidir com a elevação do nível da água, típica nos mares da primavera. Dentro dos ovos, os embriões passam por quatro mudas de carapaça, enquanto se desenvolvem. Um mês depois de fecundada, o ovo se rompe e aparece uma larva, cavando a areia. O caranguejo-ferradura recém-nascido já emerge bastante parecido com seus pais. A única diferença é a falta de um parelho digestivo desenvolvido. Por isso, o Limulus passa os primeiros dias envolto no saco vitelino – a bolsa que, na maioria das outra espécies, armazena nutrientes apenas para a fase embrionária da vida.

O calendário rígido da desova determina um espetacular fenômeno na costa dos Estados Unidos: a migração de pássaro das mais diversas regiões do planeta, que vem se juntar com as gaivotas locais> Apesar de os caranguejos-ferraduras serem encontrados em praticamente toda a costa atlântica América, a maioria de Limulus habita a Baia Delaware. Ali, em 1990, foram contados 1 240 700 caranguejos. Esse numero formidável atraia não somente cientistas e naturalistas , como pássaros famintos pelos ovos. Ou seja, se a população desses pássaros também declinará. Além disso, milhares de pequenos peixes são atraídos para a beira da água, a fim de participar do banquete. Esses pequeninos, por sua vez, atraem peixes maiores aos quais servem de alimento. São tantas as interdependências, que muitas espécies sofreriam, caso o caranguejo-ferradura desaparecesse.

A ignorância dessa complexa cadeia, no entanto, fez com que durante muito tempo as pessoas encarassem o Limulus com um baderneiro, responsável pelo afastamento dos turistas. É verdade que a aparência do caranguejo-ferradura costuma inspirar medo: sua carapaça escura lembra um capacete, arrastando-se com dois olhos sinistros, enquanto balança uma cauda formidável, também conhecida o ultimo segmento de abdome de um crustáceo. Os banhistas, em geral, imaginam que aquela cauda e capaz de ataques letais, quando na realidade os Limulus são absolutamente inofensivos. Eles podem fincar o telso em observadores mais ousados, mas preferem fugir dos seres humanos, sempre que possível.

De fato, o caranguejo-ferradura não se parece com outros caranguejos. Não exibe Atenas nem mandíbulas, possui muita garra e ainda por cima, tem um numero errado de pernas. Ele esta mais para uma das ultimas espécies remanescentes dos primitivos escopioes-marinhos, sendo muito mais aparentado com as aranhas e com os carrapatos do que com seus xarás. O detalhe anatômico que mais o aproxima das aranhas e o aparelho respiratório no caso, guelras, dobradas como as paginas de um livro, para aumentar a superfície destinada à troca de gazes. Essas guelras e as genitais se encontram na parte mediana do abdome, chamado opistossomo. Do lado oposto ao da cauda fica uma parte larga, o prossoma, por onde se estende a boca, entre cinco pares de pernas agitadas.

Milhares morriam para se transformar em fertilizantes

O Limulus se alimenta de minhocas, moluscos e crustáceos que habitam a lama ou o solo submarino. Graças a receptores no ventre, que fazem às vezes de narizes, ele sente a presença da presa: agarra-a, quebrando-a em inúmeros pedacinhos com a ajuda de espinhos espalhados por suas pernas. Um par de garras, então, termina o serviço, levando a comida ate a boca destinada. A cauda, com seus movimentos, impedem que o caranguejo seja carregado pelo vaivém das ondas. A carapaça do Limuls, normalmente, é toda riscada por linhas que, por sua vez, refletem o processo de crescimento do animal. Afinal, e como se o limulus vivesse dentro de um esqueleto – no caso, exoesqueleto, porque esta do lado de fora – incapaz de crescer.

Assim, a única maneira que o caranguejo tem de ganhar tamanho e trocando sua carapaça. A nova carapaça, a principio, e macia e flexível, ficando toda enrugada cada vez que o caranguejo emerge da lama para a água. As linhas que se vêem na dura carapaça são justamente resquícios dessas rugas. Os machos atingem a maturidade aos 9 anos., ou seja, depois da décima quinta muda; as fêmeas, por sua vez, são consideradas adultas aos 10 anos, quando já passaram por dezesseis mudas. Os cientistas especularam que os caranguejos-ferraduras vivem cerca de cinco anos depois de alcançar a maturidade. Os nativos americanos ensinaram aos imigrantes europeus que esses caranguejos são excelentes fertilizantes. Os nativos alias, também comiam os músculos responsáveis pelos movimentos abdominais do animal.

Na década de 50, o Limulus passou a ser usado na fabricação de alimentos para porcos e galinhas. Foi em Cape Cod, no Estado Massachusetts, porem, que o caranguejo-ferradura ganhou a fama de peste. Os pescadores de mariscos perceberam sua predileção por essas pequenas criaturas. E assim lhes declararam uma guerra: os caranguejos começaram a ser mortos aos milhares. Apesar de o gosto por mariscos ser verdadeiro, o fato é que os Limulus existem a milhões de anos e nem por isso suas presas entraram em extinção. Ao contrario: ao se alimentarem de outros animais, os caranguejos ate criam um ambiente favorável à sobrevivência da maioria dos mariscos.

Por ironia, justamente em Cape Cod, o lugar onde o Limulus ganhou seu status de fora-da-lei, foi descoberto o seu imenso valor para a Medicina. Nos últimos sessenta anos, os cientistas vêm usando o nervo ótico do caranguejo-ferradura, por ser grande e de fácil acesso, para desvendar os mecanismos da visão.

Em 1967, alias, o médico Keffer Hartline, da Universidade Keffer Hartline, da Universidade Rockfeller, ganhou o premio Nobel por seus estudos na área oftalmologia, com a contribuição inegável do Limulus. Mas a pesquisa de maior aplicação foi realizada nos anos 50 pelo medico Frederick Bang, na Universidade Johns Hopkins. Ao estudar a circulação sanguínea desses caranguejos, Bang notou que eles possuíam apenas um tipo de célula sanguínea, que coagula na presença de endotoxinas grudadas chamadas bactérias gram-negativas.

Endotoxinas são moléculas capazes de provocar febre e, às vezes, morte quando caem na circulação sanguínea de um organismo qualquer. Elas existem em toda parte: na nossa comida e na água, no nosso intestino, nas paredes celulares de bactérias gram-negativas e, ainda, na lama que o Limulus habita. Provavelmente, a reação de coagulação diante de uma endotoxina representa uma espécie de sistema imunológico primitivo, que ajudou os caranguejos-ferraduras a sobreviver todos esses milhões de anos. Um reagente, fabricando a partir do sangue do caranguejo, chamado LAL- de lisato de amebócito do Limulus-, tem se mostrado muito eficiente na identificação de endotoxinas. Para entender a importância, é preciso conhecer essa substancias. Uma endotoxina é uma molécula dura de se destruir.

Os métodos convencionais de esterilização são incapazes de afastá-las, por exemplo, dos equipamentos médicos: quando bactérias gram-negativas são mortas, suas células se rompem e, com isso, são liberadas mais e mais endotoxinas. Por causa disso, as indústrias farmacêuticas e de instrumentos hospitalares – como seringas e cateteres – tem de testar constantemente toda a sua produção, vigiando a eventual existência de endotoxinas. Se elas estiverem presentes, o paciente pode piorar ou morrer ao receber o tratamento. Antes de se descobrir o LAL, extraído dos caranguejos-ferraduras, a Food and Drug Administration (FDA), a rigorosa agencia do governo americano encarregada de fiscalizar a produção de remédios e equipamentos médicos, só considerava eficiente, no controle do problema, o chamado teste do coelho: o roedor recebia uma injeção do produto a ser testado e tinha a temperatura monitorada durante três horas. Se nesse período o coelho começava a arder de febre, era sinal de que havia endotoxina, um coágulo se forma imediatamente.

O maior centro de produção de LAL, fundado em 1974, fica em Cape Cod: trata-se da ACC (Associadas de Cape Cod), localizada em um edifício baixo, a beira da estrada. A aparência do prédio parece modesta, mas é impressionante o que se vê no interior: inúmeras prateleiras onde se penduram as fêmeas de caranguejos-ferraduras, fontes do LAL. O pico de produção coincide com o período de acasalamento, quando são coletadas na praia cerca de 1000 fêmeas por dia. Caso o animal já tenha doado sangue naquela estação, será poupado ate o ano seguinte. Caranguejos doentes e feridos também são desenvolvidos à praia.

O sangue é retirado na articulação do abdome, onde existe uma fina membrana, capaz de ser perfurada pela agulha. Cada fêmea doa cerca de 100 mililitros de sangue, que é derramado diretamente em uma solução salina. Como o sangue dos caranguejos é à base de cobre – diferente do sangue humano, cujos glóbulos vermelhos carregam moléculas de ferro -, ao entrar em contato com o ar ele se transforma: o liquido vermelho-escuro passa a ser azul-leitoso. O processo não causa danos aos caranguejos: eles recuperam o volume sanguíneo 24 horas depois da doação e, cerca de sessenta dias mais tarde, já estão com seu estoque completo de hemocianina, a molécula azulada transportadora de oxigênio.

O sangue colhido é centrifugado, para separar o plasma azul das células. Essas células são lavadas com água destilada. Ao atravessar suas paredes, o liquido arrebenta as membranas. O resultado é a mistura de membranas celulares com enzimas dissolvidas na água. É justamente dessa parte aquosa, separada por uma nova centrifugação que se extrai o LAL.

Até a pouco tempo, os cientistas jogavam fora os outros produtos do sangue do Limulus – ou seja, o plasma azul e os pedaços de membranas celulares. Mas estudos realizados por cientistas da ACC mostram que, na membrana da célula sanguínea do caranguejo-ferradura – antes, destinada ao lixo -, existe uma proteína capaz de bloquear a molécula de endotoxina, neutralizando-a. Essa proteína poderá ser usada para remover endotoxinas de soluções ou mesmo para evitar a more de pessoas com choque séptico, como se chama o envenenamento por endotoxinas. Os resultados das experiências com animais são promissores. Por isso, a proteína do Limulus começa a ser testada em hospitais americanos.

O plasma do caranguejo-ferradura também poderá ser muito útil aos médicos. Recentemente, os pesquisadores da ACC isolaram outra proteína desse componente sanguíneo, capaz de reagir ao acido siálico, substancia que costuma aumentar terrivelmente no organismo de pessoas com câncer. Assim, a proteína devera ser aplicada para diagnosticar mais precocemente a doença. Graças a tantas descobertas para a Medicina moderna, o Limulus polyphemus finalmente passa a ser encarado com respeito pelos intrusos seres humanos, nas praias onde desova há milhões de anos. Sua historia, no entanto, serve como ponto de reflexão, a respeito de outras espécies ameaçadas de extinção por pura ignorância nossa.

Qual é a maior cobra que já existiu?

 

Modelo em tamanho real de Titanoboa devorando um crocodiliano, da exposição do Smithsonian

Cobra pré-histórica era tão longa quanto um ônibus escolar.

Cerca de 60 milhões de anos atrás, após o desaparecimento dos dinossauros, um parente gigante das jibóias de hoje, pesando mais de uma tonelada e medindo 42 pés de comprimento, caçava crocodilos em florestas tropicais caídas da chuva no norte da América do Sul.

Titanoboa é um gênero extinto de cobras muito grandes que viviam no que é hoje La Guajira, no nordeste da Colômbia. Eles poderiam crescer até 12,8 m (42 pés) de comprimento e atingir um peso de 1.135 kg (2.500 lb).

Os fósseis da cobra foram descobertos na Formação Cerrejón em Cerrejón, a décima maior mina de carvão do mundo na Bacia Cesar-Ranchería de La Guajira, norte da Colômbia, cobrindo uma área maior que Washington, DC

Fósseis de Titanoboa foram encontrados na Formação Cerrejón, e datam de cerca de 58 a 60 milhões de anos atrás. A serpente gigante viveu durante a época do Paleoceno Médio ao Final do Paleoceno, um período de 10 milhões de anos imediatamente após o evento de extinção Cretáceo-Paleogeno.

A única espécie conhecida é a Titanoboa cerrejonensis, a maior cobra já descoberta, que suplantou o detentor do recorde anterior, Gigantophis.

Ao comparar os tamanhos e formas de suas vértebras fossilizadas com as existentes, os pesquisadores estimaram que os maiores indivíduos de T. cerrejonensis encontraram um comprimento total em torno de 12,8 m (42 pés) e pesavam cerca de 1.135 kg (2.500 lb; 1,12 toneladas longas 1,25 toneladas curtas).

Titanoboa habitou a primeira floresta Neotropical registrada no mundo. Compartilhou seu ecossistema com grandes Crocodylomorpha e grandes tartarugas, que podem ter servido como alimento para a cobra gigante, exceto Purusaurus brasiliensis de tamanho grande, por exemplo, grande demais para o Titanoboa aguentar.

Ao contrário de algumas cobras venenosas contemporâneas, Titanoboa não teria se beneficiado de marcas coloridas. A cobra gigante caçou se esgueirando em sua presa. A maioria dos répteis de tamanho maior no habitat de Titanoboa era de cor de algas e difícil de ver contra a paisagem, tornando mais fácil encontrar o jantar.

Ossada encontrada na Floresta Amazônica sugere povoamento da região há 10 mil anos

Postado em abr 29 2019 - 4:39pm por Jornal da Chapada

Para especialistas, os registros descobertos mudam a visão sobre os primórdios da agricultura no mundo | FOTO: Divulgação/Penn State University.

Uma ossada de 6,3 mil anos foi descoberta na Isla del Tesoro, na região boliviana de Llanos de Moxos, que faz parte da Floresta Amazônica. O achado sugere que a origem dos assentamentos no local pode ter cerca de 10 mil anos. “Até onde eu sei, esses são os restos mortais mais antigos documentados no sudoeste da Amazônia”, diz José Capriles, principal autor do estudo e professor assistente de antropologia na Pennsylvania State University, ao Smithsonian. A descoberta surpreendeu, já que é extremamente raro encontrar restos mortais do período anterior ao desenvolvimento da cerâmica na região. 

Isso porque o solo ácido e o clima tropical dificultam a preservação de corpos humanos ou artefatos. Particularmente nesse caso, a abundância de carbonato de cálcio das diversas conchas e cascas presentes na região ajudou na preservação da ossada. A descoberta sugere que caçadores ocuparam a área muito antes do que os especialistas acreditavam: “Esses locais podem representar algumas das primeiras formas de trabalho na terra na região”, afirma Bronwen Whitney, geógrafo da Northumbria University, que não participou do novo estudo.

Llanos de Moxos

 
A Llanos de Moxos, uma savana tropical no norte da Bolívia, atrai arqueólogos porque as sociedades agrícolas da região eram bem desenvolvidas há 2,5 mil anos: os habitantes desenvolveram campos elevados, estradas e até canais hídricos. O geógrafo e coautor do estudo, Umberto Lombardo, diz que ficou particularmente intrigado com as ilhas encontradas no meio da floresta: “Quando pesquisei pela primeira vez a Isla del Tesoro em 2007, fiquei completamente perdido. (…) Só depois da análise laboratorial comecei a perceber que essas ilhas não eram apenas antropogênicos, mas, na verdade, muito mais antigas do que qualquer outro vestígio arqueológico conhecido em toda a região”.

O local começou a ser pesquisado há cerca de uma década, mas as primeiras descobertas foram publicadas apenas em meados de 2013. Os especialistas já haviam encontrado outros túmulos, mas nenhum tão antigo quanto o da descoberta mais recente. 

A presença de sociedades na região também foi um achado inusitado, considerando suas condições climáticas. Por isso os cientistas acreditam que no período de chuvas, quando parte da floresta inundava, as pessoas acampavam nas ilhas da floresta, e sobreviviam com o consumo de caracóis, enguias, bagres e outras criaturas aquáticas.

Lombardo teoriza que, com o depósito de lixo orgânico e a ocupação da região, o nível do solo subiu e ele passou por um processo de terraplanagem: “Esses dois processos tornaram esse local coberto por florestas, fornecendo sombra e materiais de construção. Além disso, tornou-se elevado e permaneceu acima do nível da água durante a cheia sazonal. Basicamente, quanto mais o local estava ocupado, melhor se tornaria para ocupação adicional”, relata o geógrafo.

Para a equipe, alguns dos comportamentos observados nas ilhas florestais de Llanos de Moxos poderiam até ter criado as bases para a agricultura | FOTO: Divulgação/Penn State University |

Agricultura

 
Umberto Lombardo também defende que o estudo prova o desenvolvimento da agricultura em diversas partes do mundo ao mesmo tempo, não só no Crescente Fértil, no Oriente Médio. Ainda de acordo com o especialista, por conta de evidências genéticas, muitos estudiosos consideram que o sudoeste da Amazônia foi um dos primeiros centros de domesticação de plantas na América do Sul. A região seria um núcleo para culturas como mandioca, batata-doce, arroz selvagem, pimenta e amendoim.

Para a equipe, alguns dos comportamentos observados nas ilhas florestais de Llanos de Moxos poderiam até ter criado as bases para a agricultura. Por exemplo, o aumento do consumo de alimentos de baixo retorno, como os caracóis, sugere que alguns recursos alimentares tenham começado a acabar. Os enterros também podem ser um sinal de aumento da territorialidade e diminuição da mobilidade, levando ao início das experimentações com a agricultura. Extraído da Revista Galileu com informações de Smithsonian.

Bizarros caranguejos-ferradura são, na verdade, parentes das aranhas

Esses grandes habitantes do mar fazem parte da árvore genealógica dos aracnídeos, afirmam cientistas em novo estudo. Terça-feira, 23 Abril

Por Nadia Drake

 

 

 

 

 

Um caranguejo-ferradura fotografado em Money Island, Nova Jersey. Atualmente, há quatro espécies dessas criaturas pré-históricas. foto de Joel Sartore, National Geographic Photo Ark

 

Apesar do nome, os caranguejos-ferradura, criaturas aquáticas estranhas e antigas, não se parecem com ferraduras e definitivamente não são caranguejos.

Eles são aracnídeos. Assim como aranhas, escorpiões, amblipígios, ácaros e diversos outros bichos de pernas longas que vivem em terra firme.

Essa foi a mais recente conclusão dos cientistas após realizarem o sequenciamento de uma grande quantidade de material genético de caranguejos-ferradura e aracnídeos, e se basearem nas sequências obtidas para desenhar uma árvore genealógica mais plausível.

"Essa parte específica da árvore da vida sempre foi bastante difícil de resolver", afirma o líder do estudo Jesús Ballesteros, da Universidade de Wisconsin-Madison, que recentemente relatou os resultados na revista científica Systematic Biology.

"Porém um aspecto surpreendente dessa análise é que independentemente de como os dados eram tratados, consistentemente obtínhamos os mesmos resultados... os caranguejos-ferradura estão sempre relacionados aos aracnídeos [na árvore genealógica]".

Uma história de grupos-irmãos

Os cientistas sabem há décadas que os caranguejos-ferradura e os aracnídeos, ambos pertencentes ao subfilo Chelicerata, estão estritamente relacionados, mas eles ainda desconhecem os detalhes dessa relação.
Os caranguejos-ferradura, animais de sangue azul do gênero Xiphosura, foram observados pela primeira vez no registro fóssil há cerca de 450 milhões de anos. Mais ou menos nessa época, os aracnídeos passaram a existir.
De acordo com a antiga versão da história, os aracnídeos e os caranguejos-ferradura possuíam um ancestral em comum, um quelicerado aquático qualquer, e então se dividiram em linhagens-irmãs. Uma linhagem rapidamente passou a habitar a terra firme e se diversificou em mais de 100 mil espécies, que hoje compõem os aracnídeos.

Caranguejos-ferradura, encontrados nos oceanos do mundo todo, são comuns nas praias do leste dos EUA.

foto de Joel Sartore, National Geographic Photo Ark

A outra, a dos caranguejos-ferradura, permaneceu inalterada e sobreviveu a grandes eventos de extinção em massa basicamente da forma como é atualmente. Hoje, há apenas quatro espécies sobreviventes de caranguejo-ferradura nos oceanos do mundo, algumas tendo mais de 30 centímetros de comprimento.
"O problema com os xifosuros é que há apenas quatro espécies existentes", afirma Matthias Obst, da Universidade de Gothenburg, na Suécia, que também estuda a relação evolucionária com os quelicerados.
Então, "a diversidade interna é muito restrita, o que normalmente ajuda a estabilizar certos grupos na árvore genealógica".

Aracnocaranguejos

Contudo, recentemente, os trabalhos de sequenciamento genômico realizados por Ballesteros e colegas têm desafiado essa história, sugerindo que, ao invés da existência de um grupo-irmão dos aracnídeos, os caranguejos-ferradura sejam aracnídeos.
Esse estudo mais recente chegou a essa conclusão após avaliar as árvores genealógicas capazes de explicar como as sequências genéticas são distribuídas entre 53 espécies de aracnídeos, caranguejos-ferradura e aranhas-do-mar (que, apesar do nome, não são aranhas de verdade, mas outra linhagem de quelicerado), bem como entre vários crustáceos e insetos.

A maioria dessas árvores genealógicas, quase dois terços delas, classificam o gênero Xiphosura, dentro da linhagem dos aracnídeos, como um grupo-irmão das aranhas-carrapato.
Mas Rosa Fernández, que também estuda a evolução dos aracnídeos no Centro de Regulação Genômica de Barcelona, diz que ainda há muitas incertezas. Por exemplo, um terço dos genes submetidos a sequenciamento mantêm os caranguejos-ferradura fora da classe dos aracnídeos.
"Os autores fizeram um excelente trabalho", diz Fernández. Mas "não ficaria surpresa se metodologias alternativas produzissem um resultado diferente no futuro".

Por terra ou mar?

Se esse resultado permanecer, a história da evolução dos aracnídeos precisará ser recontada. Basicamente os cientistas precisam explicar como uma pequena ramificação da árvore genealógica acabou no mar enquanto todos os demais habitam a terra. Os caranguejos-ferradura se dividiram dos aracnídeos terrestres e retornaram ao mar? Ou os aracnídeos passaram a habitar a terra firme mais de uma vez?
"Até agora, nós, ou pelo menos eu, achávamos que os xifosuros haviam evoluído de um ancestral marítimo parecido com uma trilobita, comum a todos os artrópodes", afirma Obst, se referindo ao grupo de organismos que inclui insetos e crustáceos, além de aracnídeos e outros. "Agora, parece que os ancestrais dos caranguejos-ferradura habitavam a terra e eram bem pequenos".
Ele acha isso um pouco difícil de explicar. Porém, independente do desfecho da história, uma coisa é certa: os caranguejos-ferradura continuarão sendo as criaturas mais estranhas já vistas.

Baixa diversidade genética humana

 
Folha de São Paulo, novembro 2001

Análise detalhada do cromossomo humano 21 revela que a diversidade genética entre indivíduos é menor do que se imaginava, indica um estudo publicado hoje por cientistas da empresa de biotecnologia californiana Perlegen Sciences na revista "Science" (www.sciencemag.org).

O grupo de pesquisadores, liderado pelo geneticista David Cox, descobriu que uma boa parcela dos nucleotídeos ("letras" de DNA) que podem variar de um indivíduo para outro está trancada em grandes pacotes de DNA, que normalmente não se alteram no passar das gerações.

Além de ser um sinal de que grupos distintos podem ser menos diferentes do que se pensava, a leitura faz crescer a expectativa de que a comparação entre genomas possa ser usada com mais facilidade em pesquisas médicas. Pelo que os cientistas observaram, pode se tornar menos penosa a tarefa de comparar DNA para identificar genes importantes, como os que determinam predisposição para doenças ou resistência do organismo a medicamentos.

Os pesquisadores da Perlegen estudaram o cromossomo 21 em 20 indivíduos de várias etnias (entre negros, asiáticos e caucasianos).

No grupo analisado, os nucleotídeos que podem variar de um indivíduo para outro (os polimorfismos de nucleotídeo único, ou SNPs) estavam presos em pacotes maiores do que se imaginava, com menor variabilidade.

Esses pacotes são os chamados haplótipos, blocos de DNA transmitidos em conjunto para os descendentes. O haplótipo é um trecho do genoma que, em um único cromossomo de cada par, não pode ter partes da mãe e do pai juntas, apenas de um deles.

No cromossomo 21, "mais de 80% da amostra global humana pode ser tipicamente caracterizada por apenas três haplótipos comuns", escreve Cox no artigo. A humanidade não teria, assim, uma variedade de combinações tão grande, já que a maioria deles se situaria nesses blocos fixos.

Alguns cientistas vêem com ceticismo a constante e ininterrupta mudança de previsões sobre a quantidade de genes que compõem o genoma humano. Para a geneticista brasileira Mayana Zatz, do Instituto de Biociências da USP, pode ser perigoso generalizar as descobertas do cromossomo 21 para descrever aquilo que seria o genoma inteiro. "Não dá para extrapolar a partir de um único cromossomo", diz.

Dados genômicos de duas dezenas de indivíduos podem parecer pouco para representar um conjunto da população mundial, mas o estudo coordenado por Cox foi um dos mais abrangentes já feitos.Porém, mesmo somado a outros estudos realizados, o que se sabe sobre diversidade genética humana ainda é pouco.

"Conclusões mais abrangentes sobre as estruturas de haplótipos no genoma humano não podem ser tiradas com um grau alto de certeza porque o número de cromossomos analisados ainda é pequeno", escreve Kok.

Por que a Terra gira?

Marcus Woo, Live Science contribuinte |28/04/19 07:02 ET

Crédito: Shutterstock

Esta história foi atualizada às 9h40 da manhã de segunda-feira, 10 de setembro.
 
Todos os dias, a Terra gira uma vez ao redor de seu eixo, tornando os amanheceres e entardeceres uma característica cotidiana da vida no planeta. Isso aconteceu desde que se formou há 4,6 bilhões de anos, e continuará até o fim do mundo - provavelmente quando o sol se transformar em uma estrela gigante vermelha e engolir o planeta. Mas por que gira de todo?
 
A Terra se formou de um disco de gás e poeira que girava em torno do sol recém-nascido. Neste disco giratório, pedaços de poeira e rocha se juntaram para formar a Terra, de acordo com a Space.com, um site irmão da Live Science . Com o crescimento, as rochas espaciais continuaram colidindo com o planeta nascente, exercendo forças que o levaram a girar, explicou Smadar Naoz, um astrofísico da Universidade da Califórnia, em Los Angeles. Como todos os escombros no início do sistema solar estavam girando em torno do Sol aproximadamente na mesma direção, as colisões também giravam a Terra - e quase todo o resto do sistema solar - nessa direção. [ Linha do tempo da foto como a Terra se formou ]
 
Mas por que o sistema solar estava girando em primeiro lugar? O sol e o sistema solar se formaram quando uma nuvem de poeira e gás entrou em colapso devido ao seu próprio peso. A maior parte do gás condensou-se para se tornar o sol, enquanto o material restante foi para o disco circundante que forma o planeta. Antes de entrar em colapso, as moléculas de gás e as partículas de poeira se moviam por todo o lugar, mas em certo ponto, um pouco de gás e poeira se deslocaram um pouco mais em uma determinada direção, colocando sua rotação em movimento. Quando a nuvem de gás, em seguida, entrou em colapso, a rotação da nuvem acelerou - assim como os patinadores de figuras giram mais rápido quando colocam seus braços e pernas para dentro.
 
Porque não há muito espaço para desacelerar as coisas, uma vez que algo começa a girar, ele normalmente continua. O sistema solar giratório do bebê, nesse caso, tinha muito do que é chamado de momento angular, uma quantidade que descreve a tendência do objeto a continuar girando. Como resultado, todos os planetas provavelmente giraram na mesma direção quando o sistema solar se formou.
 
Hoje, no entanto, alguns planetas deram seu próprio giro em seu movimento. Vênus gira na direção oposta à Terra e o eixo de rotação de Urano está inclinado em 90 graus. Os cientistas não têm certeza de como esses planetas ficaram assim, mas eles têm algumas idéias. Para Vênus, talvez uma colisão tenha causado sua rotação. Ou talvez tenha começado a girar como os outros planetas. Com o tempo, o rebote gravitacional do sol nas nuvens espessas de Vênus, combinado com o atrito entre o núcleo e o manto do planeta, fez o giro virar . Um estudo de 2001 publicado na Nature sugeriu que as interações gravitacionais com o sol e outros fatores podem ter causado o giro de Vênus para desacelerar e reverter.
No caso de Urano, os cientistas sugeriram que as colisões - um enorme choque com uma grande rocha ou talvez um soco com dois objetos diferentes - derrubaram a situação, informou a Scientific American.
 
Apesar desses tipos de distúrbios, tudo no espaço gira em uma direção ou outra. "Girar é um comportamento fundamental dos objetos no universo", disse Naoz.
Asteróides giram. Estrelas giram. Galáxias giram (leva 230 milhões de anos para o sistema solar completar um circuito ao redor da Via Láctea, de acordo com a NASA ). Algumas das coisas mais rápidas do universo são objetos densos e giratórios chamados pulsares, que são os cadáveres de estrelas massivas. Alguns pulsares, que têm um diâmetro aproximadamente do tamanho de uma cidade, podem girar centenas de vezes por segundo. O mais rápido, anunciado na Science em 2006 e batizado de Terzan 5ad , gira 716 vezes por segundo.
 
Os buracos negros podem ser ainda mais rápidos. Um deles, chamado GRS 1915 + 105, pode girar entre 920 e 1.150 vezes por segundo, segundo um estudo de 2006 publicado no Astrophysical Journal .
Mas as coisas também diminuem. Quando o sol se formou, girou uma vez ao redor do eixo a cada quatro dias, disse Naoz. Mas hoje, leva cerca de 25 dias para o sol girar uma vez, disse ela. Seu campo magnético interage com o vento solar para desacelerar sua rotação, disse Naoz.
 
Até mesmo a rotação da Terra desacelera. A gravidade da lua puxa a Terra de uma maneira que a diminui um pouco. Uma análise de 2016 na revista Proceedings of the Royal Society A, de antigos eclipses, mostrou que a rotação da Terra diminuiu em 1,78 milissegundos ao longo de um século.
Então, enquanto o sol nascerá amanhã, pode ser um pouco tarde.
 
Originalmente publicado na Live Science .
Nota do editor: Esta história foi atualizada para remover um cálculo incorreto. A rotação da Terra não diminuiu em 6 horas nos últimos 2.740 anos.

New fossils suggest human ancestors evolved in Europe, not Africa

Especialistas argumentam que as mandíbulas de um antigo macaco europeu revelam um ancestral humano chave.

Kevin Dickinson

26 April, 2019

• The jaw bones of an 8-million-year-old ape were discovered at Nikiti, Greece, in the '90s.
• Researchers speculate it could be a previously unknown species and one of humanity's earliest evolutionary ancestors.
• These fossils may change how we view the evolution of our species.

Homo sapiens have been on earth for 200,000 years — give or take a few ten-thousand-year stretches. Much of that time is shrouded in the fog of prehistory. What we do know has been pieced together by deciphering the fossil record through the principles of evolutionary theory. Yet new discoveries contain the potential to refashion that knowledge and lead scientists to new, previously unconsidered conclusions.

A set of 8-million-year-old teeth may have done just that. Researchers recently inspected the upper and lower jaw of an ancient European ape. Their conclusions suggest that humanity's forebearers may have arisen in Europe before migrating to Africa, potentially upending a scientific consensus that has stood since Darwin's day.

Rethinking humanity's origin story

The frontispiece of Thomas Huxley's Evidence as to Man's Place in Nature (1863) sketched by natural history artist Benjamin Waterhouse Hawkins. (Photo: Wikimedia Commons)As reported in New Scientist, the 8- to 9-million-year-old hominin jaw bones were found at Nikiti, northern Greece, in the '90s. Scientists originally pegged the chompers as belonging to a member of Ouranopithecus, an genus of extinct Eurasian ape.
David Begun, an anthropologist at the University of Toronto, and his team recently reexamined the jaw bones. They argue that the original identification was incorrect. Based on the fossil's hominin-like canines and premolar roots, they identify that the ape belongs to a previously unknown proto-hominin.
The researchers hypothesize that these proto-hominins were the evolutionary ancestors of another European great ape Graecopithecus, which the same team tentatively identified as an early hominin in 2017. Graecopithecus lived in south-east Europe 7.2 million years ago. If the premise is correct, these hominins would have migrated to Africa 7 million years ago, after undergoing much of their evolutionary development in Europe.
Begun points out that south-east Europe was once occupied by the ancestors of animals like the giraffe and rhino, too. "It's widely agreed that this was the found fauna of most of what we see in Africa today," he told New Scientists. "If the antelopes and giraffes could get into Africa 7 million years ago, why not the apes?"
He recently outlined this idea at a conference of the American Association of Physical Anthropologists.
It's worth noting that Begun has made similar hypotheses before. Writing for the Journal of Human Evolution in 2002, Begun and Elmar Heizmann of the Natural history Museum of Stuttgart discussed a great ape fossil found in Germany that they argued could be the ancestor (broadly speaking) of all living great apes and humans.

"Found in Germany 20 years ago, this specimen is about 16.5 million years old, some 1.5 million years older than similar species from East Africa," Begun said in a statement then. "It suggests that the great ape and human lineage first appeared in Eurasia and not Africa."

Migrating out of Africa

In the Descent of Man, Charles Darwin proposed that hominins descended out of Africa. Considering the relatively few fossils available at the time, it is a testament to Darwin's astuteness that his hypothesis remains the leading theory.
Since Darwin's time, we have unearthed many more fossils and discovered new evidence in genetics. As such, our African-origin story has undergone many updates and revisions since 1871. Today, it has splintered into two theories: the "out of Africa" theory and the "multi-regional" theory.
The out of Africa theory suggests that the cradle of all humanity was Africa. Homo sapiens evolved exclusively and recently on that continent. At some point in prehistory, our ancestors migrated from Africa to Eurasia and replaced other subspecies of the genus Homo, such as Neanderthals. This is the dominant theory among scientists, and current evidence seems to support it best — though, say that in some circles and be prepared for a late-night debate that goes well past last call.
The multi-regional theory suggests that humans evolved in parallel across various regions. According to this model, the hominins Homo erectus left Africa to settle across Eurasia and (maybe) Australia. These disparate populations eventually evolved into modern humans thanks to a helping dollop of gene flow.
Of course, there are the broad strokes of very nuanced models, and we're leaving a lot of discussion out. There is, for example, a debate as to whether African Homo erectus fossils should be considered alongside Asian ones or should be labeled as a different subspecies, Homo ergaster.
Proponents of the out-of-Africa model aren't sure whether non-African humans descended from a single migration out of Africa or at least two major waves of migration followed by a lot of interbreeding.

Did we head east or south of Eden?

Not all anthropologists agree with Begun and his team's conclusions. As noted by New Scientist, it is possible that the Nikiti ape is not related to hominins at all. It may have evolved similar features independently, developing teeth to eat similar foods or chew in a similar manner as early hominins.
Ultimately, Nikiti ape alone doesn't offer enough evidence to upend the out of Africa model, which is supported by a more robust fossil record and DNA evidence. But additional evidence may be uncovered to lend further credence to Begun's hypothesis or lead us to yet unconsidered ideas about humanity's evolution.

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A new species of Homo from the Late Pleistocene of the Philippines

• Florent Détroit,
• Armand Salvador Mijares,
• Julien Corny,
• Guillaume Daver,
• Clément Zanolli,
• Eusebio Dizon,
• Emil Robles,
• Rainer Grün &
• Philip J. Piper 

Naturevolume 568, pages181–186 (2019) | Download Citation

Abstract

Um terceiro metatarso hominídeo descoberto em 2007 na Gruta de Callao (Northern Luzon, Filipinas) e datado de 67 mil anos atrás forneceu a mais antiga evidência direta de uma presença humana nas Filipinas. A análise deste osso do pé sugeriu que ele pertencia ao gênero Homo, mas a qual espécie não era clara. Aqui relatamos a descoberta de doze elementos adicionais de hominina que representam pelo menos três indivíduos que foram encontrados na mesma camada estratigráfica da Gruta de Callao como o metatarsal anteriormente descoberto.

Estes espécimes apresentam uma combinação de características morfológicas primitivas e derivadas que é diferente da combinação de características encontradas em outras espécies do gênero Homo (incluindo Homo floresiensis e Homo sapiens) e garante sua atribuição a uma nova espécie, que denominamos Homo luzonensis. A presença de outra e desconhecida hominina a leste da Linha Wallace durante a época do Pleistoceno Superior ressalta a importância do sudeste da Ásia na evolução do gênero Homo.

Fóssil de caranguejo “ornitorrinco” intriga cientistas

Estranha combinação de características do fóssil indica todo um novo ramo da vida dos artrópodes marinhos

Callichimaera perplexa: o mais antigo caranguejo da era dos dinossauros (Daniel Ocampo R., Vencejo Films)

A quimera era um monstro da mitologia grega com cabeça de leão, corpo de bode e cauda de cobra. Isso foi o que veio à mente quando os paleontólogos da Universidade de Alberta descobriram uma nova – e bizarra – espécie de fósseis de caranguejos de 90-95 milhões de anos com características de muitos artrópodes marinhos diferentes.

“Começamos a olhar para esses fósseis e descobrimos que eles tinham o que parecia ser os olhos de uma larva, a boca de um camarão, garras de um sapo e a carapaça de uma lagosta”, disse Javier Luque, autor do estudo e paleontólogo no Departamento de Ciências Biológicas da Universidade de Alberta e na Universidade de Yale. “Temos uma ideia de como é um caranguejo típico – e esses novos fósseis quebram todas essas regras.”

Mas embora o caranguejo incomum pareça ter características de muitas famílias diferentes, os paleontólogos descobriram que na verdade se trata de um novo ramo incomum na árvore da vida dos crustáceos – não muito diferente de um ornitorrinco do mundo dos caranguejos, explicou Luque.

A descoberta está nos detalhes

Os caranguejos fossilizados, recuperados na Colômbia, viveram em um mar raso durante o período Cretáceo. Os pesquisadores recuperaram mais de 70 dos espécimes em argila macia, junto com centenas de outros crustáceos como camarões e lagostas.

Embora os fósseis não sejam maiores que uma moeda, Luque explica que seu grau excepcional de preservação permitiu que os pesquisadores escolhessem detalhes – como pernas e olhos grandes, sugerindo que os caranguejos passavam a vida nadando, em vez de rastejar como a maioria dos caranguejos.
“Encontramos dezenas de animais, de pequenos espécimes de bebês a indivíduos maduros nos quais encontramos órgãos reprodutivos – uma arma fumegante que prova que eram organismos adultos e não larvas. Podemos até ver facetas individuais nos grandes olhos compostos dessas criaturas” disse Luque. “É uma quantidade incrível de detalhes, e nós conseguimos reconstruí-los como se eles estivessem vivendo ontem”.

Esse incrível grau de detalhe permitiu que os pesquisadores criassem um modelo 3D detalhado pronto para impressora 3D.

“É comum encontrar novas formas corporais em rochas mais antigas, por exemplo, do Paleozóico, quando a vida estava explodindo em muitas novas formas”, disse Luque. “Esta descoberta, do meio do Cretáceo, ilustra que ainda existem descobertas surpreendentes de organismos mais recentes e estranhos à espera de ser encontrados, especialmente nos trópicos. Faz você pensar ‘o que mais está lá fora para descobrirmos?’ “

A pesquisa foi conduzida com o apoio do Conselho de Pesquisa em Ciências Naturais e Engenharia do Canadá (NSERC), do Killam Trusts, do Instituto de Pesquisa Tropical Smithsonian (STRI), do Serviço Geológico Colombiano, da Associação Colombiana de Geólogos e Geofísicos do Petróleo e do ARES Corporação Geológica.
O artigo “Conservação excepcional de artrópodes marinhos do Cretáceo Médio e a evolução de novas formas via heterocronia” foi publicado na Science Advances.

UNIVERSIDADE DE ALBERTA

Fósseis revelam gigantesco mamífero carnívoro que viveu na África

Animal era maior que um urso polar, e tinha um crânio tão grande quanto o de um rinoceronte

Ilustração de Mauricio Anton.

Paleontólogos da Universidade de Ohio descobriram uma nova espécie de mamífero carnívoro, maior do que qualquer grande felino existente hoje no mundo hoje. Maior que um urso polar, com um crânio tão grande quanto o de um rinoceronte e dentes caninos enormes e penetrantes, esse enorme carnívoro teria sido um assustador habitante dos ecossistemas do leste da África, onde viviam então os antepassados dos macacos e dos grandes primatas de hoje.

Em um novo estudo publicado no Journal of Vertebrate Paleontology, os pesquisadores o batizaram de Simbakubwa kutokaafrika. Tratava-se de um gigantesco carnívoro, identificado  graças a sua mandíbula, partes de seu crânio e partes de seu esqueleto. Os fósseis de 22 milhões de anos de idade foram desenterrados no Quênia décadas atrás, quando um grupo de pesquisadores examinava a região em busca de evidências de antigos primatas. Na época, os espécimes foram guardados em uma gaveta nos Museus Nacionais do Quênia, e não receberam muita atenção até que os pesquisadores da Universidade de Ohio, Nancy Stevens e Matthew Borths, os redescobriram e reconheceram seu significado.

“Ao abrirmos uma gaveta do museu, vimos uma fileira de dentes gigantescos destinados a mastigar carne e claramente pertencentes a uma espécie nova para a ciência”, diz o principal autor do estudo, Borths. Borths foi pesquisador de pós-doutorado juntamente com Stevens no Departamento de Ciências Biomédicas da Universidade de Ohio quando a pesquisa foi conduzida, e agora é curador da Divisão de Primatas Fósseis no Duke Lemur Center da Universidade Duke.

Simbakubwa é um termo em suaíli para “leão grande” porque o animal estava provavelmente no topo da cadeia alimentar na África, como os leões estão nos ecossistemas africanos modernos. No entanto, o Simbakubwa não estava intimamente relacionado com grandes felinos ou qualquer outro carnívoro mamífero vivo hoje. Em vez disso, a criatura pertencia a um extinto grupo de mamíferos chamados hyaenodonts.

Os Hyaenodonts foram os primeiros mamíferos carnívoros na África. Por cerca de 45 milhões de anos após a extinção dos dinossauros não-avianos, os hyaenodonts foram os predadores mais importantes da África. Então, após milhões de anos de quase isolamento, os movimentos tectônicos das placas da Terra conectaram a África com os continentes do norte, permitindo a troca de flora e de fauna entre as massas de terra. Na época do Simbakubwa, os parentes dos gatos, hienas e cachorros começaram a chegar da Eurásia à África.

Quando os parentes dos gatos e cachorros estavam indo para o Sul, os parentes do Simbakubwa estavam indo para o Norte. “É um momento fascinante na história biológica”, diz Borths. “As linhagens que nunca tinham se encontrado começam a aparecer juntas no registro fóssil.”

O nome da espécie, kutokaafrika, é um termo suaíli que significa “vir da África” ​​porque Simbakubwa é o mais antigo dos gigantes Hyaenodonts, sugerindo que essa linhagem de carnívoros gigantes provavelmente se originou no continente africano e se mudou para o Norte para florescer por milhões de anos.

Por fim, os hyeenodonts em todo o mundo foram extintos. Os ecossistemas globais estavam mudando entre 18 e 15 milhões de anos atrás, quando pastagens substituíram florestas e novas linhagens de mamíferos se diversificaram. “Nós não sabemos exatamente o que levou os hyaenodonts à extinção, mas os ecossistemas estavam mudando rapidamente à medida que o clima global se tornava mais seco. Os gigantescos parentes de Simbakubwa estavam entre os últimos hyaenodonts do planeta”, observa Borths.

“Este é um fóssil crucial, demonstrando a importância das coleções de museus para o entendimento da história evolutiva”, observa Stevens, professor da Faculdade de Medicina Osteopática da Universidade de Ohio e co-autor do estudo. “O Simbakubwa é uma janela para uma era passada. À medida que os ecossistemas mudaram, um predador-chave desapareceu, anunciando transições faunísticas de Cenozóicas que eventualmente levaram à evolução da moderna fauna africana.”

Essa descoberta ressalta a importância de apoiar usos inovadores de coleções fósseis, bem como a importância de apoiar a pesquisa e o desenvolvimento profissional de talentosos jovens cientistas de pós-doutorado como Borths”, disse Daniel Marenda, diretor de programas da National Science Foundation, a agência que financiou a pesquisa. “Este trabalho tem o potencial de nos ajudar a entender como as espécies se adaptam – ou não se adaptam neste caso – a um clima global em rápida mudança.”

Universidade de Ohio