Com braços longos, garras semelhantes a ganchos e locomoção invertida,
as seis espécies de preguiças vivas podem parecer incrivelmente
semelhantes. Até agora, características anatômicas moldaram como os cientistas entendem as relações entre as preguiças. Mas novas pesquisas baseadas em biomoléculas removem essas idéias de longa data.
Cortesia de C. Peterspn / Flickr
Dois novos estudos moleculares, conduzidos em paralelo por
pesquisadores de instituições francesas, canadenses e americanas
(incluindo o Museu Americano de História Natural), analisaram as
relações filogenéticas de preguiças extintas e extintas.
Embora os cientistas usassem duas fontes diferentes de informação - o
DNA e o colágeno de proteínas - chegaram a conclusões semelhantes que
desafiam as visões atuais. Por exemplo, o gênero Bradypus ( preguiças de
três dedos) tem sido considerado tão anatomicamente diferente de outras
preguiças que elas foram classificadas em um ramo evolutivo
completamente separado. Os novos estudos descobriram que isso é incorreto, observando que Bradypus se encaixa bem dentro de Megatherioidea, um grupo que também inclui a extinta Megatherium . Da mesma forma, o gênero Choloepus (preguiças de dois dedos) foram encontrados como membros de outro grupo importante chamado os mylodontoids.
Anteriormente, haviam sido colocados em Megalonychidae, uma família
originalmente definida para incluir a extinta preguiça terrestre
norte-americana Megalonyx e várias espécies de ilhas que viviam nas Índias Ocidentais até alguns milhares de anos atrás.
Também se descobriu que o megalonyx estava fora de lugar: de acordo com
a evidência molecular, é claramente um megateróide e pode até ser um
parente próximo da preguiça de três dedos.
"Todos nós ficamos inicialmente surpresos com nossos resultados porque
eles contradiziam completamente o que parecia ser a visão aceita com
base na anatomia", disse Frédéric Delsuc, da Universidade de
Montpellier, que fazia parte da equipe por trás do estudo que aparece na
Current Biology .
A equipe teve como alvo o DNA alojado nas mitocôndrias, os "motores de
energia" celulares que existem nos tecidos do corpo e podem ser
recuperados de material fóssil usando métodos antigos de captura de DNA. A outra equipe, cujo artigo aparece na Nature Ecology and Evolution,
conduziu sua pesquisa usando paleoproteômica, que se refere à análise
detalhada de proteínas (neste caso, colágeno) usando espectrometria de
massa.
"Proteínas estruturais como o colágeno podem durar muito mais tempo
após a morte do que a molécula de DNA relativamente frágil", disse
Samantha Presslee, autora principal do artigo Ecologia e Evolução da Natureza e estudante de doutorado na Universidade de York.
"Isso significa que os cientistas podem extrair e interpretar
evidências de proteínas de uma ampla gama de espécies extintas, muito
além do alcance atual do DNA antigo."
O colágeno pode ser encontrado em grandes quantidades em fósseis bem
preservados, permitindo a recuperação bem-sucedida de informações de
sequência de fósseis com até 3,8 milhões de anos em alguns casos.
No caso do estudo da preguiça, o primeiro colágeno produtivo de boa
qualidade fóssil tinha entre 120.000 e 400.000 anos de idade.
Cada equipe também tentou datação molecular para interpretar suas
evidências no contexto do registro fóssil de preguiça, como uma maneira
de prever quando os principais grupos se separaram durante o curso de
sua evolução.
Isso levou a outra grande surpresa: a evidência molecular combinada
sugere que as preguiças da índia ocidental, conhecidas como
megalocídeos, divergiram da ancestralidade dos megatherioids e dos
mylodontoides há mais de 30 milhões de anos.
As primeiras preguiças a chegar às Grandes Antilhas podem ter entrado
em uma conexão terrestre temporária entre essas ilhas e a América do
Sul, chamada GAARlandia.
Nesse ponto, eles se separaram de todas as outras preguiças, enquanto
antes eram consideradas um grupo menor, de evolução tardia, dentro da
radiação megaterioide.
"Embora os resultados moleculares entrem em conflito com as visões
taxonômicas atuais baseadas em características anatômicas, pode haver
apenas uma história da vida", disse Ross DE MacPhee , líder do estudo de proteínas e curador do Departamento de Mammalogia do Museu. “O trabalho agora é reconciliar esses diferentes métodos de inferência, o que significa muito mais trabalho por parte de todos. Nós vamos aprender muito, e isso é excitante ”.
quinta-feira, 1 de novembro de 2018
Humanos condenaram o "mundo perdido" dos antigos mamíferos do Caribe
As ilhas caribenhas eram um paraíso para preguiças-do-chão, macacos, roedores gigantes, morcegos e insetívoros musaranhos antes da chegada dos humanos.
Credit: Illustration by D. Rini
Milhares de anos atrás, as florestas das ilhas do Caribe hospedavam mais de 130 espécies de diversos mamíferos, desde preguiças e macacos gigantes a mamutes e ratos enormes. Mas tudo isso mudou depois que os humanos apareceram, cerca de 6.000 anos atrás.
Depois que os humanos começaram a povoar as ilhas do Caribe, espécies de mamíferos nativos começaram a desaparecer da região, de acordo com o registro fóssil. Hoje, a diversidade de mamíferos no Caribe é muito menor do que na época da última era glacial, com apenas 60 espécies de morcegos e 13 espécies de mamíferos não-voadores remanescentes. A história de quando dezenas de espécies de mamíferos foram extintas é escrita em fósseis, mas por que eles morreram foi um desafio para os cientistas identificarem.
No entanto, um estudo recente que analisou extensas evidências geológicas junto com registros de migração humana revelou que duas ondas de humanos se instalando no Caribe - primeiro das Américas, e depois da Europa - deram um impulso à vida selvagem nativa e foram os principais responsáveis levando tantas espécies de mamíferos do Caribe à extinção. [Wipe Out: History's Most Mysterious Extinctions]
By the end of the last ice age, mammal diversity in the Caribbean
islands was at its peak, with a variety of ground sloths, moles,
primates, bats and rodents, study co-author Liliana Dávalos, an
associate professor in the Department of Ecology and Evolution at Stony
Brook University in New York, told Live Science.
Este período também marcou um ponto de virada no calendário geológico da Terra. Durante a era do gelo, grande parte da água do planeta foi congelada em camadas de gelo, o que significou que o nível do mar foi significativamente menor, explicou Dávalos. As ilhas caribenhas, apesar de não estarem cobertas de gelo como grande parte dos continentes, ainda eram maiores do que são hoje, com mais de sua área de terra exposta e algumas das ilhas conectadas umas às outras. O clima deles também estava mais seco, já que menos água circulava na atmosfera, disse Dávalos.
Driving extinctions
As the ice age ended and the planet warmed, ecosystems changed
dramatically, and in North America, these environmental shifts coincided
with the arrival of people. Certain North American mammal species, such
as giant ground sloths and woolly mammoths,
went extinct around this time, but it's difficult to say with certainty
whether these large mammals were doomed by their inability to adapt to a
changing climate, or whether human activity drove them over the brink,
according to the study.
But people didn't settle in the Caribbean islands until 6,000 years
ago, at the earliest — long after climate change reshaped the islands,
the study authors wrote. This enabled the researchers to separate the
two events — global climate change and human presence — and see where the each might overlap with species extinctions.
The researchers surveyed accumulations of archaeological data that
documented signs of human activity across the Caribbean, and compared
those findings with fossil data representing the last known appearances
of different mammal species.
Stony Brook University
evolutionary biologist Liliana Dávalos (in tree) and Miguel Núñez Novas
from the Museum of Natural History in Santo Domingo examine a bat roost
in the Dominican Republic.
Credit: M. Elise Lauterbur
"If the last time we saw a particular species of mammal on an island
was before the arrival of humans, we therefore can't really make a case
that humans played a role," Dávalos said.
They found that most of the extinctions on all of the islands happened
after people arrived. And once humans were established, "then the fauna
disappears," Dávalos told Live Science. [Image Gallery: 25 Amazing Ancient Beasts]
Vanishing in stages
As maiores espécies, como preguiças-da-terra e grandes macacos, foram as primeiras a desaparecer; eles foram caçados até a extinção ou deslocados pela agricultura, ou uma combinação de ambos, de acordo com o estudo. Curiosamente, grandes roedores em várias ilhas do Caribe resistiram às primeiras ondas de migração humana há cerca de 6.000 anos. Evidências arqueológicas mostraram que as pessoas estavam comendo os roedores. Mas as populações de roedores ainda estavam se reproduzindo com sucesso, e elas pareciam estar se adaptando a viver ao lado de humanos, disse Dávalos à Live Science.
Então, cerca de 500 anos atrás, outra onda de colonos humanos chegou - desta vez, da Europa. Eles trouxeram uma série de animais do Velho Mundo com eles, como gatos, ratos e mangustos, e essas espécies invasoras dizimaram os roedores nativos e acabaram com eles, de acordo com o estudo.
"Não somos de maneira alguma os primeiros a defender o papel dos humanos na extinção da fauna caribenha, mas tem sido difícil obter um padrão geral", disse Dávalos. Grande parte do trabalho anterior nessa área se concentrou em ilhas individuais ou locais de escavação, ou em pequenos grupos de ilhas. O novo estudo, no entanto, beneficiou-se de um acúmulo de dados dos registros arqueológicos e fósseis, bem como de técnicas estatísticas que nunca haviam sido aplicadas a essa questão antes, explicou Dávalos.
But these findings have implications beyond the possibility of puzzling
out extinction pressures and decoding timelines from the distant past.
Most native Caribbean mammals today face dire threats from human
activity, and lessons from extinctions that took place hundreds, and
even thousands, of years ago could help experts shape strategies to
preserve the precious biodiversity that remains, the study authors reported.
"It was kind of a revelation for me — nearly every surviving species of
nonflying mammal in the Caribbean is in decline or threatened," Dávalos
said.
"For bats, the majority are doing OK," she added. "But some species
haven't been seen for decades, and we don't know if they're still alive.
And these are supposed to be the survivors — the ones who can cope with
human change.
"So I have a real sense of urgency now, regarding conservation in the Caribbean," Dávalos said.