quinta-feira, 12 de setembro de 2019

Proteoma inicial do esmalte pleistoceno de Dmanisi resolve a filogenia de Stephanorhinus

Resumo

O sequenciamento do DNA antigo permitiu a reconstrução de eventos de especiação, migração e mistura para táxons extintos 1 . No entanto, a degradação post-mortem irreversível 2 do DNA antigo até agora limitou sua recuperação - fora das áreas de permafrost - a espécimes com menos de 0,5 milhão de anos (Myr) 3 . Por outro lado, a espectrometria de massa em tandem permitiu o sequenciamento de colágeno tipo I4 de aproximadamente 1,5 Myr de idade, e sugeriu a presença de resíduos de proteínas em fósseis do período cretáceo 5 - embora com uso filogenético limitado 6 . Na ausência de evidências moleculares, a especiação de várias espécies extintas da época do Pleistoceno Precoce e Médio permanece controversa.  

Aqui, abordamos as relações filogenéticas dos rinocerotídeos da Eurásia do período Pleistoceno 7 , 8 , 9 , usando o proteoma do esmalte dental de um dente de Stephanorhinus com aproximadamente 1,77 Myr de idade, recuperado do sítio arqueológico de Dmanisi (sul do Cáucaso, Geórgia). 10 ) As análises filogenéticas moleculares colocam esse Stephanorhinus como um grupo irmão do clado formado pelo rinoceronte lanoso ( Coelodonta antiquitatis ) e pelo rinoceronte da Merck ( Stephanorhinus kirchbergensis ). Mostramos que Coelodonta evoluiu de uma linhagem primitiva de Stephanorhinus e que esse último gênero inclui pelo menos duas linhas evolutivas distintas.  

O gênero Stephanorhinus é, portanto, atualmente parafilético, sendo necessária sua revisão sistemática. Demonstramos que o sequenciamento do proteoma do esmalte dental do Pleistoceno Superior supera as limitações da inferência filogenética baseada no colágeno ou no DNA antigo. Nossa abordagem também fornece informações adicionais sobre o sexo e a atribuição taxonômica de outras amostras de Dmanisi.  

Nossas descobertas revelam que a investigação proteômica do esmalte dental antigo - que é o tecido mais duro dos vertebrados 11 e é altamente abundante no registro fóssil - pode levar a reconstrução da evolução molecular ainda mais à época do Pleistoceno Precoce, além dos limites atualmente conhecidos de preservação de DNA antigo.

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