Crânio de boi-almiscarado Norte Peary Terra Nordeste da Groenlândia Parque Nacional da Groenlândia

A ponta norte da Groenlândia já foi o lar de mastodontes, renas e florestas exuberantes, revelam sequências de DNA de 2 milhões de anos. Galen Rowell/Mountain Light/Alamy

A ponta nordeste da Groenlândia é um lugar solitário e estéril, lar de algumas lebres e bois-almiscarados, além de poucas plantas. Sequências de DNA de dois milhões de anos - as mais antigas já obtidas - recuperadas de solo congelado sugerem que a região já foi o lar de mastodontes e renas que vagavam por um ecossistema florestal diferente de qualquer outro encontrado na Terra.

“Ninguém poderia prever este ecossistema no norte da Groenlândia neste momento”, diz Eske Willerslev, um paleogeneticista da Universidade de Copenhague que co-liderou um estudo publicado em 7 de dezembro na Nature descrevendo as descobertas do DNA antigo 1 .

“É incrível”, acrescenta Love Dalén, paleogeneticista do Museu Sueco de História Natural de Estocolmo, que não participou do estudo. “Nem em um milhão de anos você esperaria um mastodonte lá em cima.”

Em 2021, a equipe de Dalén obteve genomas parciais de restos de mamutes de um milhão de anos da Sibéria, quebrando o recorde de preservação de DNA antigo 2 . Mas Dalén e outros cientistas suspeitaram que, embora o DNA se degrade em fragmentos cada vez mais curtos ao longo do tempo, sequências ainda mais antigas poderiam ser recuperadas e interpretadas – se as amostras certas pudessem ser encontradas.

Acontece que algumas dessas amostras estavam em um freezer em Copenhague desde 2006, quando Willerslev visitou o norte da Groenlândia em busca de restos humanos antigos. Enquanto estava lá, a equipe coletou sedimentos da Formação Kap København da região, um depósito de 100 metros de espessura de lama e areia congelada que se formou há cerca de 2 milhões de anos.

prof.  Eske Willerslev preparando amostras em Copenhagen.

O paleogeneticista Eske Willerslev prepara amostras de DNA para sequenciamento. Cortesia de NOVA, HHMI Tangled Bank Studios e Handful of Films

Ao longo dos anos, Willerslev e sua equipe testaram periodicamente o sedimento Kap København, à medida que os métodos de extração e sequenciamento de DNA antigo foram aprimorados. Alguns anos atrás, eles conseguiram seu primeiro sucesso. Ao todo, eles vasculharam mais de 16 bilhões de fragmentos de DNA – muitos de micro-organismos modernos que contaminaram as amostras – para identificar fragmentos de DNA antigo autêntico. “É um grande esforço de sequenciamento”, diz Willerslev.

Aparição surpresa

Quando a equipe comparou essas sequências com bancos de dados de genomas de plantas e animais modernos – que às vezes diferem substancialmente daqueles dos parentes antigos dos organismos – surgiu um instantâneo de Kap København há dois milhões de anos. 

A Groenlândia era muito mais quente naquela época, mas os pesquisadores não esperavam que as sequências de DNA revelassem florestas de choupos, abetos e teixos, como os que agora são encontrados em latitudes muito mais baixas, ao lado de juncos, arbustos e espécies de bétulas que ainda crescem na Groenlândia. .

A vida animal de Kap København, detalhada em sequências provavelmente de renas e mastodontes – parentes extintos dos elefantes –, bem como roedores, gansos e coelhos, trouxe ainda mais surpresas. “As renas, segundo os paleontólogos, não deveriam ter sobrevivido; eles nem deveriam existir naquela época”, diz Willerslev. Acredita-se que os mastodontes viviam nas florestas da América do Norte, e seus restos mortais nunca foram encontrados na Groenlândia.

“Esperávamos que tais animais gigantescos dificilmente passassem despercebidos no registro fóssil”, diz Ludovic Orlando, especialista em DNA antigo do Centro de Antropobiologia e Genômica de Toulouse, na França. Tais descobertas mostram o potencial do DNA sedimentar antigo para produzir informações surpreendentes sobre os ecossistemas do passado.

Willerslev acha que o trabalho de sua equipe também pode dizer algo sobre como os ecossistemas do futuro responderão às mudanças climáticas. “Nesses organismos há uma capacidade de adaptação em composição e alcance que não entendemos e não podemos prever”, diz ele.