 Show Montagem mostra uma molécula de DNA e um mamute lanoso preservado no gelo (arte: ExhibitEase LLC – Steven W. Marcus). Uma equipe de cientistas russos e norte-americanos conseguiu um feito que, até alguns anos atrás, pertencia ao domínio da ficção científica. A partir de amostras de DNA preservadas em pêlos congelados, eles conseguiram seqüenciar a maior parte do genoma do mamute, parente dos elefantes modernos que se extinguiu no final do Pleistoceno, há pouco menos de 10 mil anos. O seqüenciamento foi feito a partir do pêlo de diferentes espécies desse grupo – a grande maioria pertencia ao mamute lanoso (Mammuthus primigenius). A seqüência descrita em artigo publicado na Nature desta semana tem lacunas, mas cobre quase 80% do genoma, segundo as estimativas dos autores, coordenados por Stephan Schuster, da Universidade Estadual da Pensilvânia (EUA). O genoma mitocondrial do mamute, presente em uma pequena organela no citoplasma celular, já havia sido parcialmente seqüenciado em 2006. Mas o desafio nem se comparava ao soletramento do genoma nuclear desse animal, presente em seus cromossomos – estamos falando aqui de praticamente 5 bilhões de pares de bases, ou quase uma vez e meia o tamanho do genoma humano. Entre os obstáculos enfrentados pela equipe, estavam a contaminação pelo DNA de outros organismos e a grande fragmentação das seqüências preservadas – algumas das amostras usadas tinham até 100 mil anos. O feito só foi possível graças à combinação de quatro métodos de seqüenciamento de DNA, alguns dos quais são capazes de soletrar seqüências curtas, com poucas dezenas de pares de bases. A análise dos resultados permitiu aos cientistas identificar genes compartilhados com os elefantes modernos e ajudará a entender a evolução desse grupo. Segundo os autores, a diferença genética entre mamutes e seus primos contemporâneos é de apenas 0,6%, ou metade daquela que separa o Homo sapiens do chimpanzé. Parque Pleistocênico?
O genoma do mamute foi obtido a partir de amostras de DNA preservadas em pêlo congelado (foto: S.C. Schuster). Diante desse feito, é impossível não pensar na obra do escritor norte-americano Michael Crichton, morto no início do mês. Ele é o autor de Parque dos Dinossauros, livro em que cientistas conseguem reviver répteis pré-históricos a partir de amostras de DNA preservadas em âmbar. Mas esse cenário ainda é pura ficção diante das limitações da ciência atual, como mostra um artigo publicado na mesma edição da Nature pelo divulgador de ciência Henry Nicholls. Segundo ele, para se conseguir reviver uma espécie extinta a partir de sua seqüência genômica, é preciso, no mínimo, dominar os seguintes passos: definir a seqüência exata que se quer usar para criar o animal; sintetizar um conjunto de cromossomos a partir dessa seqüência; envolvê-los em um envelope nuclear; transferir o núcleo para um ovo capaz de sustentá-lo; e levar o ovo a um útero em que a gestação possa ser levada a termo. “E nenhum desses passos é atualmente possível”, conclui Nicholls. É preciso, portanto, nutrir expectativas mais modestas. O grupo que seqüenciou o DNA do mamute espera que, quando forem conhecidos com mais detalhes os genomas dessa espécie e do elefante africano moderno, seja possível apontar diferenças genômicas por trás de fatores como a adaptação ao frio ou mudanças de dieta. “O seqüenciamento do genoma de espécies extintas talvez possa identificar fatores genéticos que afetaram a extinção”, especulam os autores no artigo. Em comentário sobre o estudo publicado na mesma edição da Nature, Michael Hofreiter, do Instituto Max Planck de Antropologia Evolutiva, na Alemanha, lembra que os dados obtidos serão muito importantes em médio prazo. “No futuro, nossa tarefa será entender quais diferenças na escala da seqüência genômica estão por trás das diferenças fenotípicas entre um mamute e um elefante, ou entre um humano e um
neandertal, e os genomas cuidadosamente anotados trarão a base essencial para isso”, destaca. Bernardo Esteves Utilizamos cookies para oferecer a melhor experiência, melhorar o desempenho de nossos sites, analisar como você interage conosco e personalizar conteúdo. Ao utilizar este site, você concorda com o uso de cookies. Para maiores informações, conheça a nossa Política de Privacidade. BBC Geral postado em 19/09/2021 12:47
Os mamutes lanosos podem voltar à vida na Terra, se depender de um grupo de cientistas e empresários que já recebeu de patrocinadores US$ 15 milhões (cerca de R$ 78 milhões) para isso. A quantia destinada à empresa Colossal ajudará no desenvolvimento de tecnologias de engenharia genética que poderão criar um híbrido do mamute com o elefante asiático, chegando o mais próximo possível dos mamutes que já habitaram o planeta. Alcançado este objetivo, o próximo passo seria povoar partes da Sibéria com esses animais, buscando o reequilíbrio ambiental.
"Isso fará toda a diferença no mundo", comemorou o biólogo George Church, da Escola Médica da Universidade Harvard, nos Estados Unidos, em entrevista ao jornal americano The New York Times. Nos últimos oito anos, Church passou boa parte do seu tempo gestando o projeto com outros entusiastas da ideia. O ponto de partida do trabalho seria o material genético de restos congelados de mamutes que morreram há muitos milênios. Mas há também aqueles que se opõem à ideia, citando problemas éticos em resgatar animais gigantes da extinção. Há também a imprevisibilidade de saber como esses mamutes se comportariam na Terra hoje. "Há toneladas de problemas que todos encontrarão ao longo do caminho", opinou Beth Shapiro, paleogeneticista da Universidade da Califórnia, também ao The New York Times. Origem da ideiaA ideia de trazer mamutes lanosos de volta foi expressa pela primeira por Church em 2013. Na época, pesquisadores estudavam fragmentos de DNA encontrados em fósseis na tentativa de remontar genomas de espécies extintas. Church, que estuda novas formas de ler e editar o DNA, se perguntou: é possível trazer uma espécie extinta de volta à vida adaptando o genoma de um parente existente hoje?
Os mamutes lhe parecem os melhores candidatos porque são antepassados próximos dos elefantes asiáticos de hoje: eles compartilham um ancestral comum que viveu há cerca de 6 milhões de anos. Além disso, o DNA do mamute pode ser facilmente encontrado na Sibéria. O biólogo diz que os mamutes também podem ajudar a restaurar o equilíbrio ecológico: o aquecimento global fez com que as temperaturas aumentassem na tundra da Sibéria e da América do Norte, o que leva à liberação acelerada e em grandes volumes de dióxido de carbono. Na tundra de hoje, a maior parte é ocupada por musgo, mas, na época dos mamutes, havia pastagens. Biólogos acreditam que o mamute servia como um guardião desse ecossistema, mantendo o pasto ao tirar o musgo, quebrando árvores e deixando excrementos abundantes que fertilizavam o solo. Com a volta destes animais, tudo isso poderia ser recuperado e as emissões de dióxido de carbono, contidas. As ideias iniciais do cientista atraíram a atenção de jornalistas, mas não de investidores: ele tinha conseguido levantar só US$ 100 mil (R$ 520 mil) para sua pesquisa. "Honestamente, eu estava pretendendo trabalhar em um ritmo lento", afirmou Church.
No entanto, em 2019, ele conheceu Ben Lamm, fundador da empresa Texas AI Hypergiant, que, ao ler notícias sobre o projeto, ficou interessado em ajudar nesse resgate do animal gigante. "Depois de passar um dia no laboratório e muito tempo com George, ficamos muito entusiasmados", contou Lamm, que começou então a montar a empresa Colossal. Duas tecnologias de 'ressurreição'Animais extintos podem ser trazidos de volta à vida de duas maneiras: clonagem e engenharia genética. O primeiro método é bem conhecido pelo exemplo da ovelha Dolly, clonada em 1997. Neste processo, o DNA de um animal é injetado no óvulo fertilizado de outro animal doador, e então o óvulo é implantado em uma mãe de aluguel. Esse método já foi experimentado com o bucardo, ou íbex-dos-pirenéus, declarado oficialmente extinto em 2000. Três anos depois de seu desparecimento da face da Terra, a partir da pele congelada do animal, seu DNA foi extraído e clonado. Uma cabra mãe de aluguel deu à luz um íbex — a primeira vez que uma espécie extinta foi ressuscitada. Infelizmente, também foi o primeiro caso de extinção dupla, já que o filhote viveu apenas sete minutos. Existem muitos restos bem preservados de mamutes no permafrost da Sibéria, mas seu DNA é geralmente danificado por conta do longo tempo de congelamento. Os cientistas já decifraram o genoma do mamute, mas não conseguiram obter a cadeia genética completa tal qual de quando o animal existia. É aqui que o segundo método de ressurreição pode ser útil, a chamada tecnologia de edição genética CRISPR. Nela, genes específicos que permitiram aos mamutes sobreviver em altas latitudes são inseridos no genoma de seu parente vivo mais próximo, o elefante asiático. Em seguida, o genoma modificado é implantado em um óvulo de elefante fertilizado, que é implantado em uma mãe de aluguel elefante. A partir daí, espera-se que nasça um híbrido de elefante e mamute. Há, claro, grandes dificuldades, como o fato dos cientistas não saberem com precisão quais genes são necessários para sobreviver no Ártico. Eles sabem que o animal deve ser coberto por pelos, ter um crânio oval e uma grossa camada de gordura subcutânea — mas todo o resto ainda é uma incógnita. Salvação genéticaHoje, quase 1 milhão de espécies de plantas e animais estão ameaçadas de extinção. Segundo Lamm, se o projeto Colossal for bem-sucedido, ele abrirá o caminho para a "salvação genética" de vários seres. Este termo se refere ao processo de aumentar a diversidade genética de uma espécie em extinção através da clonagem ou engenharia genética. Lamm diz que o projeto com o mamute é uma espécie de "balão de ensaio". Mesmo que esse gigante não seja trazido de volta á Terra, ao longo do caminho serão desenvolvidas tecnologias que poderão evitar a extinção de espécies e ser licenciadas ou vendidas — afinal, a empresa é comercial e não beneficente. Então, o projeto de ressuscitar o mamute pode ser visto como uma espécie de incubadora para o desenvolvimento da engenharia genética e de propriedade intelectual, o que pode ser mais fácil de ver nascer do que um mamute lanoso vivo. Já assistiu aos nossos novos vídeos no YouTube? Inscreva-se no nosso canal!
Qual a diferença entre elefantes e mamutes?Ambos eram herbívoros, mas os mastodontes possuíam dentes com formato cônico, projetados para esmagar folhas e galhos com mais facilidade. Já os mamutes apresentavam molares rugosos, permitindo que cortassem a vegetação e pastassem como os elefantes modernos.
O que significa dizer que os mamutes tem uma relação de parentesco com os elefantes atuais?Fisicamente, os mamutes lembram muito os elefantes atuais. Apresentavam um corpo robusto e eram recobertos por uma grande quantidade de pelos longos, o que ajudava na manutenção da temperatura corporal no ambiente frio em que viviam. Os mamutes apresentavam ainda duas grandes presas.
O que ocasionou a extinção dos mamutes?Existem duas teorias principais: os mamutes foram caçados até a morte séculos após seu primeiro contato com os humanos, ou eles não foram capazes de se adaptar com a rapidez suficiente na mudança climática no fim da Era do Gelo.
É verdade que os cientistas querem reviver os mamutes?O mamute-lanoso foi extinto há mais de 5 mil anos, mas pode voltar a habitar o planeta Terra. Esse é o objetivo de uma empresa de biotecnologia dos Estados Unidos, que anunciou um investimento de mais de R$ 70 milhões para trazer o animal de volta à vida.
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O que indica a comparação dos genomas dos elefantes com os mamutes extintos?
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