Cientistas da Universidade do Sul da Califórnia (USC, nos EUA) encontraram evidências de que o núcleo interno da Terra oscila, contradizendo modelos previamente aceitos que sugeriam que ele gira consistentemente a uma taxa mais rápida do que a superfície do planeta.

• Cientistas descobrem estranhos aspectos do núcleo interno da Terra
• Cientistas descobrem nova camada no interior da Terra
• Cientistas detectam estruturas anômalas perto do núcleo da Terra

Seu estudo, publicado na revista Science Advances, mostra que o núcleo interno mudou de direção no período de 1969 a 1974, de acordo com a análise de dados sísmicos. Os cientistas dizem que seu modelo de movimento do núcleo interno também explica a variação na duração do dia, que mostrou oscilar persistentemente nas últimas décadas.

“A partir de nossas descobertas, podemos ver as mudanças na superfície da Terra em comparação com seu núcleo interno, como as pessoas afirmam há 20 anos”, disse John E. Vidale, coautor do estudo e professor de Ciências da Terra na USC. “No entanto, nossas últimas observações mostram que o núcleo interno girou um pouco mais devagar de 1969 a 1971 e depois mudou na outra direção de 1971 a 1974. Também notamos que a duração do dia cresceu e encolheu como seria de prever. (…) A coincidência dessas duas observações faz da oscilação a interpretação provável.”

Análise de testes atômicos

Nossa compreensão do núcleo interno expandiu-se dramaticamente nos últimos 30 anos. O núcleo interno – uma bola quente e densa de ferro sólido do tamanho de Plutão – mostrou mover-se e/ou mudar ao longo de décadas. Também é impossível observar isso diretamente, o que significa que os pesquisadores lutam por medições indiretas para explicar o padrão, a velocidade e a causa do movimento e das mudanças.

A pesquisa publicada em 1996 foi a primeira a propor que o núcleo interno gira mais rapidamente do que o resto do planeta – também conhecido como super-rotação – em aproximadamente 1 grau por ano. Descobertas subsequentes de Vidale reforçaram a ideia de que o núcleo interno faz essa super-rotação, embora a um ritmo mais lento.

Utilizando dados do Large Aperture Seismic Array (LASA), uma instalação da Força Aérea dos EUA em Montana, Vidale e a pesquisadora Wei Wang descobriram que o núcleo interno girava mais lentamente do que o previsto anteriormente, cerca de 0,1 grau por ano. O estudo analisou ondas geradas a partir de testes de bombas nucleares subterrâneas soviéticas de 1971 a 1974 no arquipélago ártico de Novaya Zemlya usando uma nova técnica de formação de feixe desenvolvida por Vidale.

Direção invertida

As novas descobertas surgiram quando Wang e Vidale aplicaram a mesma metodologia a um par de testes atômicos anteriores sob a Ilha Amchitka, na ponta do arquipélago do Alasca – Milrow em 1969 e Cannikin em 1971. Medindo as ondas de compressão resultantes das explosões nucleares, eles descobriram que o núcleo interno havia invertido a direção, sub-rotando pelo menos um décimo de grau por ano.

Este último estudo marcou a primeira vez que a conhecida oscilação de seis anos foi indicada por meio de observação sismológica direta.

“A ideia de que o núcleo interno oscila era um modelo que estava por aí, mas a comunidade estava dividida sobre se era viável”, disse Vidale. “Entramos nisso esperando ver a mesma direção de rotação e taxa no par anterior de testes atômicos, mas em vez disso vimos o oposto. Ficamos bastante surpresos ao descobrir que ele estava se movendo na outra direção.”

Pesquisas futuras

Vidale e Wang observaram que pesquisas futuras dependeriam de encontrar observações suficientemente precisas para comparar com esses resultados. Usando dados sismológicos de testes atômicos em estudos anteriores, eles conseguiram identificar a localização exata e a hora do evento sísmico muito simples, disse Wang. No entanto, o LASA em Montana fechou em 1978 e a era dos testes atômicos subterrâneos dos EUA acabou, o que significa que os pesquisadores precisariam confiar em dados de terremotos comparativamente imprecisos, mesmo com avanços recentes na instrumentação.

O estudo apoia a especulação de que o núcleo interno oscila com base em variações na duração do dia – mais ou menos 0,2 segundo ao longo de seis anos – e campos geomagnéticos, ambos coincidentes com a teoria em amplitude e fase. Para Vidale, as descobertas fornecem uma teoria convincente para muitas questões colocadas pela comunidade de pesquisa.

“O núcleo interno não é fixo – está se movendo sob nossos pés e parece ir e voltar alguns quilômetros a cada seis anos”, disse Vidale. “Uma das perguntas que tentamos responder é: o núcleo interno se move progressivamente ou está bloqueado em comparação com todo o resto a longo prazo? Estamos tentando entender como o núcleo interno se formou e como ele se move ao longo do tempo – isso é um passo importante para entender melhor esse processo.”

O post Núcleo da Terra se move muito sob nossos pés apareceu primeiro em Planeta.

Pesquisadores do Instituto de Ciências Weizmann (Israel) descobriram que as pessoas podem ter uma tendência a fazer amizade com indivíduos que têm um odor corporal semelhante. Os pesquisadores foram capazes de prever a qualidade das interações sociais entre completos estranhos, primeiramente “cheirando-os” com um dispositivo conhecido como nariz eletrônico, ou eNose.

• Substância no odor do corpo deflagra agressividade em mulheres
• Cientistas identificam enzima responsável pelo odor corporal
• Qualidade do sono melhora com odor de parceiro amoroso

Essas descobertas, publicadas na revista Science Advances, sugerem que o olfato pode desempenhar um papel maior nas interações sociais humanas do que se pensava anteriormente.

Qualquer um que já tenha passeado com um cachorro sabe que ele geralmente pode dizer a alguma distância se um cachorro que se aproxima é amigo ou inimigo. Em caso de dúvida, ao se encontrarem, os dois cães podem se cheirar cuidadosa e explicitamente antes de decidir se vão mergulhar em uma sessão de brincadeiras ou em uma guerra total.

Comparações subliminares

Esse papel dominante desempenhado pelo olfato nas interações sociais foi amplamente documentado em todos os mamíferos terrestres, exceto nos humanos. Isso ocorre porque os humanos não usam seus narizes em ambientes sociais como todos os outros mamíferos terrestres fazem? Ou esse comportamento é encoberto, em vez de aberto, em humanos?

Inbal Ravreby, graduanda no laboratório do professor Noam Sobel no Departamento de Ciências do Cérebro do Instituto de Ciências Weizmann, levantou a hipótese de que a última alternativa é o caso. Ela se baseou em duas observações anteriores.

Em primeiro lugar, várias linhas de evidência sugerem que os humanos estão constantemente, embora na maior parte das vezes inconscientemente, cheirando a si mesmos. Em segundo lugar, os humanos muitas vezes cheiram subconscientemente outras pessoas. Além disso, sabe-se que as pessoas tendem a se tornar amigas de outras que se assemelham a si mesmas em aparência, formação, valores e até em medidas como atividade cerebral. Ravreby levantou a hipótese de que, ao cheirar subconscientemente a si mesmas e aos outros, as pessoas podem estar fazendo comparações subliminares e que podem gravitar em direção àqueles cujo cheiro é semelhante ao seu.

Para testar sua hipótese, Ravreby recrutou pares de “amigos de cliques”: amigos não românticos do mesmo sexo cujas amizades haviam se formado muito rapidamente. Ela levantou a hipótese de que, como essas amizades surgem antes de um conhecimento profundo, elas podem ser particularmente influenciadas por traços fisiológicos, como o odor corporal.

Causa ou consequência

Ela então coletou amostras de odor corporal desses amigos e conduziu dois conjuntos de experimentos para comparar as amostras com as coletadas de pares aleatórios de indivíduos. Em um conjunto de experimentos, ela realizou a comparação usando o eNose, que avaliou as assinaturas químicas dos odores. No outro, ela pediu a voluntários que cheirassem os dois grupos de amostras de odor corporal para avaliar as semelhanças medidas pela percepção humana.

Em ambos os tipos de experimentos, descobriu-se que os amigos de cliques cheiravam significativamente mais parecidos uns com os outros do que os indivíduos nos pares aleatórios.

Em seguida, Ravreby quis descartar a possibilidade de que a semelhança do odor corporal fosse uma consequência de amizades de cliques, em vez de uma causa contribuinte.

Por exemplo, e se os amigos tivessem um cheiro semelhante porque comeram os mesmos tipos de comida ou compartilharam outras experiências de vida que influenciam o odor corporal? Para resolver esse problema, Ravreby realizou um conjunto adicional de experimentos, nos quais usou um eNose para “cheirar” vários voluntários que eram completos estranhos um para o outro e, em seguida, pediu-lhes que se envolvessem em interações sociais não verbais em pares. Após cada interação estruturada, os participantes avaliaram o outro indivíduo em termos de quanto gostavam dessa pessoa e qual a probabilidade de se tornarem amigos.

Química na química social

Análises subsequentes revelaram que os indivíduos que tiveram interações mais positivas de fato cheiravam mais uns aos outros, conforme determinado pelo eNose. De fato, quando Ravreby e o estatístico dr. Kobi Snitz inseriram os dados em um modelo computacional, puderam prever com 71% de precisão que dois indivíduos teriam uma interação social positiva, com base apenas nos dados do eNose. Em outras palavras, o odor corporal parece conter informações que podem prever a qualidade das interações sociais entre estranhos.

“Esses resultados implicam que, como diz o ditado, há química na química social”, conclui Ravreby.

Sobel foi cauteloso quanto aos resultados: “Isso não quer dizer que agimos como cabras ou musaranhos – os humanos provavelmente confiam em outras pistas muito mais dominantes em sua tomada de decisão social. No entanto, os resultados de nosso estudo sugerem que nosso nariz desempenha um papel maior do que se pensava anteriormente em nossa escolha de amigos”.

O post Amigos à primeira cheirada: pessoas são atraídas por quem cheira como elas apareceu primeiro em Planeta.

Um novo estudo liderado por pesquisadores da Universidade do Arizona (EUA) pode ter resolvido dois mistérios que há muito intrigam os especialistas em paleoclima: de onde vieram as camadas de gelo que surgiram na última era glacial há mais de 100 mil anos anos e como elas podem crescer tão rapidamente?

• Dezenas de megaerupções vulcânicas ocorreram na última Era do Gelo
• Megatempestades de poeira assolavam Europa Ocidental na era do gelo
• Derretimento de icebergs é a chave que leva a uma era do gelo

Compreender o que impulsiona os ciclos glaciais-interglaciais da Terra – o avanço e o recuo periódicos das camadas de gelo no hemisfério norte – não é tarefa fácil, e os pesquisadores dedicaram esforços substanciais para explicar a expansão e o encolhimento de grandes massas de gelo ao longo de milhares de anos. O novo estudo, publicado na revista Nature Geoscience, propõe uma explicação para a rápida expansão das camadas de gelo que cobriram grande parte do hemisfério norte durante a era glacial mais recente, e as descobertas também podem se aplicar a outros períodos glaciais ao longo da história da Terra.

Cerca de 100 mil anos atrás, quando os mamutes vagavam pela Terra, o clima do hemisfério norte despencou em um congelamento profundo que permitiu a formação de enormes camadas de gelo. Durante um período de cerca de 10 mil anos, as geleiras das montanhas locais cresceram e formaram grandes camadas de gelo cobrindo grande parte do atual Canadá, Sibéria e norte da Europa.

Modelo complexo

Embora tenha sido amplamente aceito que “oscilações” periódicas na órbita da Terra ao redor do Sol desencadearam o resfriamento no verão do hemisfério norte que causou o início da glaciação generalizada, os cientistas têm lutado para explicar as extensas camadas de gelo que cobrem grande parte da Escandinávia e do norte da Europa, onde as temperaturas são muito mais amenas.

Ao contrário do frio Arquipélago Ártico Canadense, onde o gelo se forma rapidamente, a Escandinávia deveria permanecer praticamente livre de gelo devido à Corrente do Atlântico Norte, que traz água quente para as costas do noroeste da Europa. Embora as duas regiões estejam localizadas em latitudes semelhantes, as temperaturas do verão escandinavo estão bem acima de zero, enquanto as temperaturas em grande parte do Ártico canadense permanecem abaixo de zero durante o verão, segundo os pesquisadores. Por causa dessa discrepância, os modelos climáticos têm se esforçado para explicar as extensas geleiras que avançaram no norte da Europa e marcaram o início da última era glacial, disse o principal autor do estudo, Marcus Lofverstrom.

“O problema é que não sabemos de onde vieram esses mantos de gelo (na Escandinávia) e o que os levou a se expandir em tão pouco tempo”, disse Lofverstrom, professor assistente de geociências e chefe do Earth System Dynamics Lab da Universidade do Arizona.

Para encontrar respostas, Lofverstrom ajudou a desenvolver um modelo extremamente complexo do sistema terrestre, conhecido como Community Earth System Model, que permitiu que sua equipe recriasse de forma realista as condições que existiam no início do período glacial mais recente. Notavelmente, ele expandiu o domínio do modelo do manto de gelo da Groenlândia para abranger a maior parte do hemisfério norte com alto detalhe espacial. Usando essa configuração de modelo atualizada, os pesquisadores identificaram os portais oceânicos no Arquipélago Ártico Canadense como um elemento crítico que controla o clima do Atlântico Norte e, em última análise, determina se as camadas de gelo podem ou não crescer na Escandinávia.

Cenário inexplorado

As simulações revelaram que, enquanto os portais oceânicos no Arquipélago Ártico Canadense permaneceram abertos, a configuração orbital da Terra esfriou o hemisfério norte o suficiente para permitir que as camadas de gelo se acumulassem no norte do Canadá e na Sibéria, mas não na Escandinávia.

Em um segundo experimento, os pesquisadores simularam um cenário anteriormente inexplorado em que as camadas de gelo marinho obstruíam as vias navegáveis ​​no Arquipélago Ártico Canadense. Nesse experimento, a água comparativamente fresca do Ártico e do Pacífico Norte – normalmente misturada através do Arquipélago Ártico Canadense – foi desviada para o leste da Groenlândia, onde as massas de águas profundas normalmente se formam. Esse desvio levou a um frescor e enfraquecimento da circulação profunda do Atlântico Norte, expansão do gelo marinho e condições mais frias na Escandinávia.

“Usando simulações de modelos climáticos e análise de sedimentos marinhos, mostramos que a formação de gelo no norte do Canadá pode obstruir os portais oceânicos e desviar o transporte de água do Ártico para o Atlântico Norte”, disse Lofverstrom, “e isso, por sua vez, leva a uma circulação oceânica enfraquecida e frio na costa da Escandinávia, o que é suficiente para o gelo começar a crescer naquela região.”

Precursor necessário

“Essas descobertas são apoiadas por registros de sedimentos marinhos do Atlântico Norte, que mostram evidências de geleiras no norte do Canadá vários milhares de anos antes do lado europeu”, disse Diane Thompson, professora assistente do Departamento de Geociências da Universidade do Arizona. “Os registros de sedimentos também mostram evidências convincentes de uma circulação oceânica profunda enfraquecida antes da formação das geleiras na Escandinávia, semelhante aos nossos resultados de modelagem.”

Juntos, os experimentos sugerem que a formação de gelo marinho no norte do Canadá pode ser um precursor necessário para a glaciação na Escandinávia, escrevem os autores.

Empurrar os modelos climáticos para além de sua aplicação tradicional de previsão de climas futuros oferece uma oportunidade para identificar interações anteriormente desconhecidas no sistema da Terra, como a interação complexa e às vezes contraintuitiva entre as camadas de gelo e o clima, disse Lofverstrom.

“É possível que os mecanismos que identificamos aqui se apliquem a todos os períodos glaciais, não apenas ao mais recente”, disse ele. “Isso pode até ajudar a explicar períodos frios mais curtos, como a reversão do Dryas recente (12.900 a 11.700 anos atrás) que pontuou o aquecimento geral no final da última era glacial.”

O post O que desencadeou a era do gelo? Cientistas respondem apareceu primeiro em Planeta.

À primeira vista, as águas ligeiramente turvas no tubo parecem uma colher de água da chuva, completa com folhas, detritos e fios ainda mais leves na mistura. Mas na placa de Petri, os finos fios semelhantes a aletria flutuando delicadamente acima dos detritos das folhas são revelados como células bacterianas únicas, visíveis a olho nu.

• Múmia italiana permite reconstrução de genoma de bactéria E. coli
• Bactéria funciona como barreira contra infecção e reduz carga viral em moscas
• ‘Arranha-céus’ para comunidades de bactérias ajudam a produzir energia

O tamanho incomum é notável porque as bactérias geralmente não são visíveis sem a ajuda de um microscópio. “É 5 mil vezes maior que a maioria das bactérias. Para contextualizar, seria como um humano encontrando outro humano tão alto quanto o Monte Everest”, disse Jean-Marie Volland, cientista com nomeações conjuntas no Joint Genome Institute (JGI) do Departamento de Energia dos EUA (DOE), instalação localizada no Laboratório Nacional Lawrence Berkeley National (Berkeley Lab) e no Laboratório de Pesquisa em Sistemas Complexos (LRC) em Menlo Park, Califórnia. Em artigo publicado na revista Science, Volland e colegas, incluindo pesquisadores do JGI e do Berkeley Lab, LRC, e da Universidade das Antilhas em Guadalupe (departamento ultramarino da França), descreveram as características morfológicas e genômicas dessa bactéria filamentosa gigante, juntamente com seu ciclo de vida.

Para a maioria das bactérias, seu DNA flutua livremente no citoplasma de suas células. Essa espécie de bactéria recém-descoberta mantém seu DNA mais organizado. “A grande surpresa do projeto foi perceber que essas cópias do genoma que estão espalhadas por toda a célula estão, na verdade, contidas em uma estrutura que possui uma membrana”, disse Volland. “E isso é muito inesperado para uma bactéria.”

Encontros estranhos nos manguezais

A bactéria foi descoberta por Olivier Gros, professor de biologia marinha da Universidade das Antilhas, em Guadalupe, em 2009. A pesquisa de Gros se concentra em sistemas de mangue marinho, e ele procurava simbiontes oxidantes de enxofre em sedimentos de mangue ricos em enxofre não muito longe de seu laboratório quando encontrou a bactéria pela primeira vez. “Quando vi, pensei: ‘Estranho’”, disse ele. “No começo pensei que era apenas algo curioso, alguns filamentos brancos que precisavam ser presos a algo no sedimento como uma folha.” O laboratório realizou alguns estudos de microscopia nos próximos dois anos e percebeu que era um procarionte (organismos unicelulares sem o nível de complexidade interna associada aos seres eucariotas, cujas células têm um núcleo cercado por uma membrana e com várias organelas) oxidante de enxofre.

Silvina Gonzalez-Rizzo, professora associada de biologia molecular da Universidade das Antilhas e coautora do estudo, realizou o sequenciamento do gene 16S rRNA para identificar e classificar o procarionte. “Pensei que fossem eucariotas; não pensei que fossem bactérias porque eram muito grandes, com aparentemente muitos filamentos”, afirmou sobre sua primeira impressão. “Percebemos que eles eram únicos porque pareciam uma única célula. O fato de serem um micróbio ‘macro’ era fascinante!”

“Ela entendeu que era uma bactéria pertencente ao gênero Thiomargarita”, observou Gros. “Ela a chamou de Ca. Thiomargarita magnifica.”

“Esse tipo de descoberta abre novas questões sobre morfotipos bacterianos que nunca foram estudados antes”, explicou Gonzalez-Rizzo.

Caracterizando a bactéria gigante

Volland se envolveu com a bactéria gigante Thiomargarita quando voltou ao laboratório de Gros como pós-doutorando. No JGI, Volland começou a estudar a Ca. T. magnifica no Grupo de Células Únicas de Tanja Woyke para entender melhor o que essa bactéria oxidante de enxofre e fixadora de carbono estava fazendo nos manguezais. “Os manguezais e seus microbiomas são ecossistemas importantes para a ciclagem de carbono. Se você olhar para o espaço que eles ocupam em escala global, é menos de 1% da área costeira do mundo. Mas quando você olha para o armazenamento de carbono, descobrirá que eles contribuem com 10%-15% do carbono armazenado em sedimentos costeiros”, disse Woyke, que também lidera o Programa Microbiano do JGI e é uma das principais autoras do artigo.

A equipe também foi obrigada a estudar essas grandes bactérias à luz de suas potenciais interações com outros microrganismos. “Iniciamos este projeto sob o impulso estratégico do JGI de interações interorganismos, porque grandes bactérias sulfurosas demonstraram ser pontos quentes para simbiontes”, disse Woyke. “No entanto, o projeto nos levou a uma direção muito diferente”, acrescentou.

Volland aceitou o desafio de visualizar essas células gigantes em três dimensões e com ampliação relativamente alta. Usando várias técnicas de microscopia, ele visualizou filamentos inteiros de até 9,66 milímetros de comprimento e confirmou que eram de fato células únicas gigantes em vez de filamentos multicelulares, como é comum em outras grandes bactérias sulfurosas.

Ele também pôde usar as instalações de imagem disponíveis no Berkeley Lab, como microscopia confocal de varredura a laser e microscopia eletrônica de transmissão (TEM), para visualizar os filamentos e as membranas celulares com mais detalhes. Essas técnicas permitiram que ele observasse novos compartimentos ligados a membranas que contêm aglomerados de DNA. Ele apelidou essas organelas de pepins (“sementes”), em homenagem às pequenas sementes das frutas. Aglomerados de DNA eram abundantes nas células individuais.

Complexidade genômica

A equipe aprendeu sobre a complexidade genômica da célula. Como Volland observou, “essas bactérias contêm três vezes mais genes do que a maioria das bactérias e centenas de milhares de cópias do genoma (poliploidia) que estão espalhadas por toda a célula”. A equipe do JGI usou então genômica de célula única para analisar cinco das células bacterianas no nível molecular. Eles amplificaram, sequenciaram e montaram os genomas. Paralelamente, o laboratório de Gros também usou uma técnica de rotulagem conhecida como BONCAT para identificar áreas envolvidas nas atividades de produção de proteínas, que confirmou que todas as células bacterianas estavam ativas.

“Este projeto foi uma boa oportunidade para demonstrar como a complexidade evoluiu em alguns dos organismos mais simples”, disse Shailesh Date, fundador e CEO da LRC e um dos principais autores do artigo. “Uma das coisas que argumentamos é que há necessidade de olhar e estudar a complexidade biológica com muito mais detalhes do que o que está sendo feito atualmente. Assim, os organismos que pensamos serem muito, muito simples podem ter algumas surpresas.”

Várias questões de pesquisa

Para a equipe, caracterizar a Ca. Thiomargarita magnifica abriu caminho para várias novas questões de pesquisa. Entre elas, está o papel da bactéria no ecossistema de mangue. “Sabemos que está crescendo e prosperando em cima do sedimento do ecossistema de mangue no Caribe”, disse Volland. “Em termos de metabolismo, faz quimiossíntese, que é um processo análogo à fotossíntese das plantas.” Outra questão pendente é se as novas organelas chamadas pepinos desempenharam um papel na evolução do tamanho extremo de Thiomargarita magnifica, e se as sementes estão ou não presentes em outras espécies bacterianas. A formação precisa de sementes e como os processos moleculares dentro e fora dessas estruturas ocorrem e são regulados também continuam a ser estudados.

Gonzalez-Rizzo e Woyke veem o cultivo bem-sucedido das bactérias no laboratório como uma maneira de obter algumas das respostas. “Se pudermos manter essas bactérias em um ambiente de laboratório, poderemos usar técnicas que não são viáveis ​​no momento”, disse Woyke. Gros quer olhar para outras bactérias grandes. “Você pode encontrar algumas fotos TEM e ver o que parecem sementes, então talvez as pessoas as tenham visto, mas não tenham entendido o que eram. Isso será muito interessante de verificar, se as sementes já estiverem presentes em todos os lugares.”

Pesquisadores do Museu Nacional de História Natural (França), da Universidade Sorbonne (França) e da Universidade Cornell (EUA) também estiveram envolvidos neste trabalho.

O post Bactéria das Antilhas é tão grande que pode ser vista a olho nu apareceu primeiro em Planeta.

Os tubarões da família Otodontidae, apelidados “megadentes”, recebem o nome em função de seus dentes enormes, que podem ser maiores que uma mão humana. O grupo inclui o megalodonte, o maior tubarão que já viveu, bem como várias espécies relacionadas.

• Tamanho de megatubarão aumentava em ambientes com águas mais frias
• Dente de megatubarão crescia acompanhando expansão de seu corpo
• Ataques de tubarão estão relacionados às fases da Lua

Embora os tubarões de um tipo ou de outro existam desde muito antes dos dinossauros – por mais de 400 milhões de anos –, esses tubarões com dentes enormes evoluíram depois que os dinossauros foram extintos e dominaram os mares até apenas 3 milhões de anos atrás.

“Estamos acostumados a pensar nas maiores espécies – baleias-azuis, tubarões-baleia, até elefantes e diplodocos – como filtradores ou herbívoros, não predadores”, disse Emma Kast, doutorada em geociências pela Universidade de Princeton (EUA) e primeira autora do novo estudo sobre o assunto, publicado na revista Science Advances. “Mas o megalodonte e os outros tubarões Otodontidae eram carnívoros genuinamente enormes que comiam outros predadores, e o megalodonte foi extinto apenas alguns milhões de anos atrás.”

Seu orientador Danny Sigman, professor de ciências geológicas e geofísicas da Universidade de Princeton em Dusenbury, acrescentou: “Se o megalodonte existisse no oceano moderno, mudaria completamente a interação dos humanos com o ambiente marinho”.

Uma equipe de pesquisadores de Princeton descobriu agora evidências claras de que megalodonte e alguns de seus ancestrais estavam no degrau mais alto da cadeia alimentar pré-histórica – o que os cientistas chamam de “nível trófico” mais alto. De fato, sua assinatura trófica é tão alta que eles devem ter comido outros predadores e predadores de predadores, em uma complicada teia alimentar, dizem os pesquisadores.

Novo método

“As teias alimentares oceânicas tendem a ser mais longas do que a cadeia alimentar dos animais terrestres, porque você começa com organismos bem pequenos”, disse Kast, agora na Universidade de Cambridge (Reino Unido), que aproveitou essa pesquisa como um capítulo de sua dissertação. “Para alcançar os níveis tróficos que estamos medindo nesses tubarões megadentes, não precisamos apenas adicionar um nível trófico – um predador de topo no topo da cadeia alimentar marinha; precisamos adicionar vários no topo da cadeia alimentar marinha moderna.”

Estima-se de forma conservadora que o megalodonte media 15 metros de comprimento, enquanto os grandes tubarões-brancos modernos normalmente atingem cerca de cinco metros.

Para chegarem às suas conclusões sobre a teia alimentar marinha pré-histórica, Kast, Sigman e seus colegas usaram uma nova técnica para medir os isótopos de nitrogênio nos dentes dos tubarões. Os ecologistas sabem há muito tempo que quanto mais nitrogênio-15 um organismo tem, maior seu nível trófico, mas os cientistas nunca conseguiram medir as pequenas quantidades de nitrogênio preservadas na camada de esmalte dos dentes desses predadores extintos.

“Temos uma série de dentes de tubarão de diferentes períodos de tempo e conseguimos rastrear seu nível trófico versus seu tamanho”, disse Zixuan Rao, pós-graduanda do grupo de pesquisa de Sigman e coautora do artigo atual.

Uma forma de reduzir um ou dois níveis tróficos extras é o canibalismo, e várias linhas de evidência apontam para isso em tubarões megadentes e outros predadores marinhos pré-históricos.

A máquina do tempo do nitrogênio

Sem uma máquina do tempo, não há maneira fácil de recriar as teias alimentares de criaturas extintas. Felizmente, Sigman e sua equipe passaram décadas desenvolvendo outros métodos, com base no conhecimento de que os níveis de isótopos de nitrogênio nas células de uma criatura revelam se ela está no topo, no meio ou na base de uma cadeia alimentar.

“Todo o direcionamento da minha equipe de pesquisa é procurar matéria orgânica quimicamente fresca, mas fisicamente protegida – incluindo nitrogênio – em organismos do passado geológico distante”, disse Sigman.

Algumas plantas, algas e outras espécies na base da cadeia alimentar dominaram a habilidade de transformar nitrogênio do ar ou da água em nitrogênio em seus tecidos. Os organismos que os comem incorporam esse nitrogênio em seus próprios corpos e, criticamente, excretam preferencialmente (às vezes pela urina) mais isótopo mais leve do nitrogênio, N-14, do que seu primo mais pesado, N-15. Em outras palavras, o N-15 se acumula, em relação ao N-14, à medida que o organismo sobe na cadeia alimentar.

Outros pesquisadores usaram essa abordagem em criaturas do passado recente – as mais recentes, entre 10 a 15 mil anos –, mas não havia nitrogênio suficiente em animais mais velhos para medir, até agora. O motivo para isso é que tecidos moles como músculos e pele quase nunca são preservados. Para complicar as coisas, os tubarões não têm ossos – seus esqueletos são feitos de cartilagem.

A importância do esmalte

Mas os dentes de tubarões são mais facilmente preservados do que os ossos. Isso ocorre  porque eles são envoltos em esmalte, um material duro como pedra que é praticamente imune à maioria das bactérias em decomposição.

“Os dentes são projetados para serem química e fisicamente resistentes a fim de que possam sobreviver no ambiente quimicamente reativo da boca e fragmentar alimentos que podem ter partes duras”, explicou Sigman. Além disso, os tubarões não se limitam aos cerca de 30 dentes brancos perolados que os humanos têm. Eles estão constantemente crescendo e perdendo dentes. Os modernos tubarões-touro perdem um dente todos os dias de suas décadas de vida, em média – o que significa que cada tubarão produz milhares de dentes ao longo de sua vida.

“Quando você olha no registro geológico, um dos tipos de fósseis mais abundantes são os dentes de tubarão”, disse Sigman. “Dentro dos dentes, há uma pequena quantidade de matéria orgânica que foi usada para construir o esmalte dos dentes – e agora está presa dentro desse esmalte.”

Como os dentes de tubarão são tão abundantes e tão bem preservados, as assinaturas de nitrogênio no esmalte fornecem uma maneira de medir o status na cadeia alimentar, tenha o dente caído da boca de um tubarão há milhões de anos ou ontem.

Maior refinamento

Mesmo o maior dente tem apenas um fino invólucro de esmalte, do qual o componente de nitrogênio é apenas um pequeno vestígio. Mas a equipe de Sigman vem desenvolvendo técnicas cada vez mais refinadas para extrair e medir essas proporções de isótopos de nitrogênio e, com uma pequena ajuda de brocas de dentista, produtos químicos de limpeza e micróbios que, em última análise, convertem o nitrogênio do esmalte em óxido nitroso, está conseguindo medir com precisão a relação N15-N14 nesses dentes antigos.

“Somos um pouco como uma cervejaria”, disse ele. “Cultivamos micróbios e os alimentamos com nossas amostras. Eles produzem óxido nitroso para nós, e então analisamos o óxido nitroso que eles produziram.”

A análise requer um sistema de preparação de óxido nitroso automatizado e personalizado que extrai, purifica, concentra e entrega o gás a um espectrômetro de massa especializado de razão isotópica estável.

“Esta tem sido uma busca de várias décadas em que estive, para desenvolver um método central para medir essas quantidades vestigiais de nitrogênio”, disse Sigman. De microfósseis em sedimentos, eles passaram para outros tipos de fósseis, como corais, ossos de orelha de peixe e dentes de tubarão. “Em seguida, nós e nossos colaboradores estamos aplicando isso em dentes de mamíferos e dentes de dinossauros.”

Imersão na literatura

No início da pandemia, Kast vasculhou a literatura ecológica em busca de medições de isótopos de nitrogênio de animais marinhos modernos.

“Uma das coisas legais que Emma fez foi realmente cavar na literatura todos os dados que foram publicados ao longo de décadas e relacioná-los com o registro fóssil”, disse o coautor do artigo Michael Griffiths, paleoclimatologista e geoquímico da Universidade William Patterson (EUA).

Enquanto estava em quarentena em casa, Kast construiu meticulosamente um registro com mais de 20 mil espécimes de mamíferos marinhos e mais de 5 mil tubarões. Ela quer levar as coisas muito mais longe. “Nossa ferramenta tem o potencial de decodificar teias alimentares antigas; o que precisamos agora são amostras”, disse Kast. “Eu adoraria encontrar um museu ou outro arquivo com um instantâneo de um ecossistema – uma coleção de diferentes tipos de fósseis de uma época e lugar, de forames próximos à base da cadeia alimentar, a otólitos – ossos do ouvido interno – de diferentes tipos de peixes, a dentes de mamíferos marinhos, além de dentes de tubarão. Poderíamos fazer a mesma análise de isótopos de nitrogênio e juntar toda a história de um antigo ecossistema.”

Além da pesquisa na literatura, seu banco de dados inclui suas próprias amostras de dentes de tubarão. O coautor Kenshu Shimada, da Universidade DePaul (EUA), conectado a aquários e museus, enquanto os coautores Martin Becker, da Universidade William Patterson, e Harry Maisch, da Universidade da Costa do Golfo da Flórida (EUA), reuniram espécimes de Otodontidae no fundo do mar.

“É realmente perigoso; Harry é um mestre de mergulho, e você realmente precisa ser um especialista para conseguir isso”, disse Griffiths. “Você pode encontrar pequenos dentes de tubarão na praia, mas para obter as amostras mais bem preservadas, precisa ir até o fundo do oceano. Marty e Harry coletaram dentes de todos os lugares.”

O post O que o megalodonte comia? Tudo que quisesse – até outros predadores apareceu primeiro em Planeta.

Os humanos exibem uma capacidade de tolerância e cooperação entre grupos sociais que é rara no reino animal, apesar de nossa longa história de guerra e conflitos políticos. Mas como chegamos a esse ponto?

• Bonobos são sensíveis a compromissos conjuntos nas interações sociais
• Grandes símios de hoje são mais inteligentes que nossa ancestral ‘Lucy’
• Comportamento homossexual em grupo de macacos-prego é registrado

Os cientistas acreditam que os bonobos podem servir como modelo evolutivo. Esses primatas ameaçados de extinção compartilham 99% de seu DNA com os humanos e têm a reputação de geralmente serem amantes da paz e sexualmente ativos – os pesquisadores se referem a eles brincando como “macacos hippies”. E as interações entre seus grupos sociais são consideradas muito menos hostis do que entre seus primos mais violentos, os chimpanzés.

Alguns, no entanto, contestaram isso devido à falta de dados detalhados sobre como esses grupos funcionam e como eles se separam. Um novo estudo sobre a estrutura social dos bonobos liderado por dois primatologistas da Universidade Harvard (EUA), Liran Samuni e Martin Surbeck, pode começar a preencher algumas lacunas.

Passo necessário

A pesquisa, publicada na revista PNAS, mostra que quatro grupos vizinhos de bonobos estudados na Reserva Kokolopori Bonobo, na República Democrática do Congo, mantiveram fronteiras sociais e espaciais exclusivas e estáveis ​​entre eles, mostrando que de fato fazem parte de grupos sociais distintos que interagem de forma regular e pacífica uns com os outros.

“Foi um primeiro passo muito necessário”, disse Samuni, pós-doutoranda no Pan Lab de Harvard e principal autora do artigo. “Agora que sabemos que, apesar do fato de que eles passam tanto tempo juntos, as populações de bonobos [vizinhos] ainda têm esses grupos distintos, podemos realmente examinar o modelo bonobo como algo que é potencialmente o bloco de construção ou o estado sobre o qual nós humanos evoluímos nosso caminho para sociedades mais complexas e de vários níveis e cooperação que se estende além das fronteiras.”

O estudo é resultado de três anos consecutivos de observação (de 2017 a 2019) da comunidade bonobo na reserva Kokolopori. Pesquisas anteriores mostraram evidências de 59 bonobos formando quatro grupos separados que se cruzavam rotineiramente para interagir, cuidar uns dos outros e compartilhar refeições. O que não ficou claro é até que ponto o comportamento desses grupos de bonobos se assemelha ao dos subgrupos de chimpanzés que se formam dentro de uma comunidade maior.

Os primatologistas referem-se aos subgrupos de chimpanzés, que são altamente territoriais e hostis aos de diferentes comunidades, como bairros. Essencialmente, os membros desses subgrupos não passam todo o tempo juntos como parte de um grande grupo, mas ainda fazem parte dele, mantendo relacionamentos uns com os outros e (mais importante) não brigando entre si quando se encontram.

Estudo complexo

Os bonobos têm sido muito menos estudados do que os chimpanzés devido à instabilidade política e aos desafios logísticos para estabelecer locais de pesquisa nas florestas da República Democrática do Congo, o único lugar onde esses primatas são encontrados. Além disso, estudar as relações entre e entre os grupos de bonobos foi ainda mais complicado pelo fato de que os subgrupos parecem se misturar com alguma frequência.

“Não há realmente indicações comportamentais que nos permitam distinguir este é o grupo A, este é o grupo B quando eles se encontram”, disse Samuni. “Eles se comportam da mesma maneira que se comportam com os membros de seu próprio grupo. As pessoas estão basicamente nos perguntando: como sabemos que são dois grupos diferentes? Talvez, em vez de serem dois grupos diferentes, esses grupos sejam apenas um grupo muito grande composto de indivíduos que simplesmente não passam todo o tempo juntos [como vemos nos bairros de chimpanzés]”.

Para chegarem à resposta, pelo menos dois observadores da reserva acompanharam cada grupo de bonobos diariamente do amanhecer ao anoitecer, registrando dados comportamentais e de localização que foram então analisados.

Os pesquisadores rastrearam principalmente quanto tempo os bonobos individuais passavam juntos, com quem e em quais atividades eles se engajavam. Isso ajudou os pesquisadores a realizar um método estatístico chamado análise de agrupamento. Esse método agrupa os pontos de dados em um aglomerado para que os pontos do mesmo grupo sejam reunidos em um gráfico, enquanto os pontos de dados que não estão no mesmo grupo são reunidos em outro espaço.

Consistência e estabilidade

Essencialmente, eles rastrearam quais bonobos compartilhavam associações significativas uns com os outros, quais tendiam a se reunir para as refeições com mais frequência, quais tendiam a ficar juntos quando confrontados com a escolha de com quem ir e quais interagiam mais na mesma área. Isso os ajudou a traçar distinções claras entre o que os bonobos faziam parte do mesmo grupo e quando os membros de um grupo estavam interagindo pacificamente com grupos vizinhos além das fronteiras uns dos outros.

Eles compararam isso com dados coletados em 104 chimpanzés que viveram na comunidade Ngogo no Parque Nacional Kibale, em Uganda, entre 2011 e 2013.

Os pesquisadores descobriram que os agrupamentos de bonobos eram em geral mais consistentes e estáveis ​​do que os subgrupos de chimpanzés. Isso sugere que os bonobos dentro de cada grupo tinham uma preferência social mais forte uns pelos outros do que os observados nos subgrupos de chimpanzés.

Quando se trata dos bonobos de Kokolopori, isso ajudou os pesquisadores não apenas a confirmar os quatro grupos – que eles chamaram de Ekalakala, Kokoalongo, Fekako e Bekako –, mas também a encontrar uma maneira confiável de prever quais bonobos tinham maior probabilidade de ficar juntos quando os diferentes grupos de bonobos se encontrassem e se separassem.

Janela se fechando

Samuni e Surbeck, professor assistente do Departamento de Biologia Evolutiva Humana e autor sênior do artigo, dizem que os resultados mostram que os bonobos, como os humanos, são capazes de relacionamentos complicados fora de sua rede central imediata.

Agora que os pesquisadores estabeleceram firmemente que esses bonobos têm grupos distintos, eles querem aprofundar como ocorrem a cooperação e as trocas entre esses grupos e se isso pode representar potencialmente o que parecia em nosso ancestral comum. Isso ajudaria a explicar como os humanos, até certo ponto, superaram o antagonismo entre diferentes grupos e desenvolveram uma cooperação pacífica.

Surbeck, que fundou e dirige o Kokolopori Bonobo Research Project, aponta que a janela para obter esses conhecimentos poderosos está se fechando à medida que os bonobos estão à beira da extinção. “Restam muito poucos”, disse ele. “Reunimos aqui informações que potencialmente não estarão mais disponíveis em 50 anos se as coisas continuarem do jeito que estão.”

O post Tolerância e cooperação nas relações de bonobos abriram caminho para a paz humana apareceu primeiro em Planeta.

Ácaros microscópicos que vivem nos poros humanos e acasalam em nossos rostos à noite estão se tornando organismos tão simplificados, devido ao seu estilo de vida incomum, que em breve podem se unificar aos humanos, descobriu uma nova pesquisa. O trabalho foi liderado pela Universidade de Bangor e pela Universidade de Reading (ambas do Reino Unido), em colaboração com a Universidade de Valência (Espanha), a Universidade de Viena (Áustria) e a Universidade Nacional de San Juan (Argentina). O artigo a respeito dessa pesquisa foi publicado na revista Molecular Biology and Evolution.

• Ácaros, nossos minúsculos inimigos e benfeitores
• Invertebrado pré-histórico tem características de tardígrado e ácaro
• Inseto introduzido para controlar pragas é achado na natureza pela 1ª vez

Os ácaros são transmitidos durante o nascimento e são transportados por quase todos os humanos, com números atingindo o pico em adultos à medida que os poros crescem. Eles medem cerca de 0,3 mm de comprimento, são encontrados nos folículos pilosos do rosto e mamilos, incluindo os cílios, e comem o sebo liberado naturalmente pelas células dos poros. Eles se tornam ativos à noite e se movem entre os folículos procurando acasalar.

O primeiro estudo de sequenciamento do genoma do ácaro D. folliculorum descobriu que sua existência isolada e a endogamia resultante estão fazendo com que eles eliminem genes e células desnecessários e se movam para uma transição de parasitas externos para simbiontes internos.

A drª Alejandra Perotti, professora associada de Biologia de Invertebrados da Universidade de Reading, que coliderou a pesquisa, disse: “Descobrimos que esses ácaros têm um arranjo diferente de genes de partes do corpo para outras espécies semelhantes devido à adaptação a uma vida protegida dentro dos poros. Essas mudanças em seu DNA resultaram em algumas características e comportamentos corporais incomuns”.

Ácaro Demodex folliculorum sob um microscópio andando. Crédito: Universidade de Reading

Simplificação do organismo

O estudo aprofundado do DNA do Demodex folliculorum revelou que:

1) Devido à sua existência isolada, sem exposição a ameaças externas, sem competição para infestar hospedeiros e sem encontros com outros ácaros com genes diferentes, a redução genética fez com que eles se tornassem organismos extremamente simples com pernas minúsculas alimentadas por apenas 3 músculos unicelulares. Eles sobrevivem com o repertório mínimo de proteínas – o menor número já visto nesta e em espécies relacionadas.

2) Essa redução de genes também é a razão de seu comportamento noturno. Os ácaros não têm proteção contra radiação ultravioleta (UV) e perderam o gene que faz com que os animais sejam acordados pela luz do dia. Eles também foram incapazes de produzir melatonina – um composto que torna pequenos invertebrados ativos à noite; no entanto, eles são capazes de alimentar suas sessões de acasalamento durante toda a noite usando a melatonina secretada pela pele humana ao entardecer.

3) Seu arranjo genético único também resulta em hábitos de acasalamento incomuns dos ácaros. Seus órgãos reprodutivos se moviam anteriormente, e os machos têm um pênis que se projeta para cima da frente do corpo, o que significa que eles precisam se posicionar embaixo da fêmea ao acasalar e copular enquanto ambos se agarram ao cabelo humano.

4) Um de seus genes se inverteu, dando-lhes um arranjo particular de apêndices bucais que são especialmente salientes para coletar alimentos. Isso ajuda a sua sobrevivência em idade jovem.

Passo inicial

5) Os ácaros têm muito mais células em uma idade jovem em comparação com o estágio adulto. Isso contraria a suposição anterior de que os animais parasitas reduzem seu número de células no início do desenvolvimento. Os pesquisadores argumentam que este é o primeiro passo para que os ácaros se tornem simbiontes.

6) A falta de exposição a parceiros em potencial que poderiam adicionar novos genes à sua prole pode ter colocado os ácaros no caminho para um beco sem saída evolutivo e potencial extinção. Isso já foi observado em bactérias que vivem dentro de células antes, mas nunca em um animal.

7) Alguns pesquisadores assumiram que os ácaros não têm ânus e, portanto, devem acumular todas as suas fezes ao longo de suas vidas antes de liberá-las quando morrem, causando inflamação da pele. O novo estudo, no entanto, confirmou que eles têm ânus e, portanto, foram injustamente culpados por muitas doenças da pele.

O coautor principal do estudo dr. Henk Braig, da Universidade de Bangor e da Universidade Nacional de San Juan, disse: “Os ácaros têm sido responsabilizados por muitas coisas. A longa associação com humanos pode sugerir que eles também podem ter papéis benéficos simples, mas importantes, por exemplo, em manter os poros do nosso rosto desobstruídos”.

O post Conheça a vida secreta dos ácaros na pele de nossos rostos apareceu primeiro em Planeta.

Em 1994, uma equipe de paleontólogos da Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais (PUC-Minas) descreveu fragmentos fósseis de um camelídeo encontrado em Campo Formoso, município do norte da Bahia. Tratava-se, diziam os pesquisadores, de vestígios pré-históricos, com idade estimada de 20 mil anos, de um exemplar do atual guanaco (Lama guanicoe), uma forma selvagem de lhama que vive nos Andes e Patagônia. Um estudo recente, no entanto, propõe uma reclassificação do material, composto de ossos da mandíbula e das patas. Segundo o trabalho, essas partes de esqueleto pertenceriam a uma nova espécie extinta de camelídeo, batizada de Hemiauchenia mirim. Até agora desconhecida, H. mirim seria então uma parente próxima do guanaco.

• Encontradas na Bahia as rochas mais antigas da América do Sul
• Achado na Bahia 1º fóssil de mamífero não humano com câncer da Era do Gelo
• Estudo apresenta mais completo fóssil de dinossauro alado do Brasil

Em grego, hemi significa metade e auchenia, pescoço longo. Mirim vem do tupi e quer dizer pequeno. O nome da espécie faz referência ao seu tamanho reduzido quando comparado com o de outras espécies do gênero. Com tamanho médio de 1,5 metro e cerca de 100 quilos, H. mirim seria uma das menores formas conhecidas de camelídeos da América do Sul.

Pode parecer mero detalhe, mas uma reclassificação como essa pode ter implicações importantes para a compreensão de como era o ambiente na chamada Região Intertropical Brasileira – área que abrange o Nordeste, Goiás, Minas Gerais, Espírito Santo e Rio de Janeiro – durante o Pleistoceno tardio. Essa idade geológica se estende entre 129 mil e 11,7 mil anos atrás. Seu final é marcado pelo término do último período glacial conhecido.

Hoje, os guanacos vivem em zonas bastante secas e frias, onde predominam as gramíneas, como os Andes e a Patagônia, em áreas do Peru, Bolívia, Chile e Argentina. É um habitat distinto do clima e da vegetação presente atualmente na Região Intertropical Brasileira. “Se fosse realmente de um guanaco, o fóssil de camelídeo da Bahia seria um indicativo de que o ambiente ali, por volta de 20 mil anos atrás, teria de ter sido árido e com temperaturas muito menores do que as atuais”, comenta o paleontólogo argentino Mario Cozzuol, da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), coautor do artigo científico que advoga a reclassificação do material, publicado em abril no periódico Journal of Quaternary Science. “Isso seria surpreendente. Não conhecemos fósseis de outros animais que respaldem tal cenário natural nessa região no final do Pleistoceno.”

Todas as espécies conhecidas do gênero Hemiauchenia extinguiram-se há pelo menos 12 mil anos. Mas há evidências paleontológicas de que elas viviam em ambientes mais diversificados do que os dos guanacos, inclusive em áreas secas e quentes com vegetação arbustiva, de norte a sul nas Américas. De acordo com os autores do estudo, o clima e a vegetação na região intertropical brasileira no final do Pleistoceno não eram muito distintos das condições atuais, um cenário mais compatível com um camelídeo capaz de se estabelecer em tipos diferentes de hábitats.

Para propor a reclassificação do material, os autores do novo estudo dataram a mandíbula do fóssil de Campo Formoso pelo método do carbono 14 e compararam seus ossos da tíbia e do fêmur com os de exemplares de guanacos das coleções do Museu de Ciências Naturais da PUC-Minas e do Museo de La Plata, na Argentina. Ao lado dos biólogos Mário André Trindade Dantas, da Universidade Federal da Bahia (UFBA), e Marcelo Greco, mestrando sob sua orientação na UFMG, Cozzuol também inferiu a composição básica da dieta vegetal do antigo camelídeo do Nordeste por meio da determinação de uma razão isotópica denominada delta carbono 13. Esse índice reflete a proporção existente entre duas formas distintas de átomos de carbono, o raro e pesado 13C e o leve e abundante 12C.

A equipe analisou o esmalte dos dentes, um dos materiais orgânicos que armazena essas formas de carbono, e calculou o índice. A partir do valor do delta carbono 13, é possível deduzir que tipo de vegetal foi preferencialmente consumido, se gramíneas ou plantas mais lenhosas. Os dados isotópicos sinalizam que o exemplar de H. mirim, diferentemente dos guanacos, alimentava-se primariamente de galhos e folhas de arbustos, e não de gramíneas e pasto. “Essas análises indicam não apenas o que um animal comia, mas também o tipo de alimento disponível em seu hábitat”, explica Cozzuol.

Comedora de folhas e galhos arbustivos, H. mirim provavelmente ajudava a dispersar, pelas fezes, sementes das plantas ingeridas. Perto do final do Pleistoceno, cerca de 20 mil anos atrás, o pequeno camelídeo deve ter convivido com animais muito maiores da extinta megafauna. Onças e tigres-dentes-de-sabre podem ter sido seus predadores. Nesse período, havia também na América do Sul, inclusive na região mineira de Lagoa Santa, um camelídeo enorme (hoje extinto), que chegava a pesar 200 quilos, Palaeolama major.

Como há mais ocorrências de fósseis do gênero Hemiauchenia na América do Norte, os pesquisadores consideram que esses camelídeos devem ter surgido por lá e migrado para o sul do continente durante o Grande Intercâmbio Americano. Há cerca de 2,7 milhões de anos, o istmo do Panamá se formou em razão de atividades tectônicas e se tornou uma ponte natural entre os dois grandes blocos das Américas, que até então estavam desconectados. Na ocasião, diversas espécies da fauna passaram de uma parte para outra do continente, inclusive camelídeos.

Para a paleontóloga Carolina Scherer, da Universidade Federal do Recôncavo da Bahia (UFRB), a reclassificação do fóssil da Bahia mostra a importância de examinar novamente peças de acervos antigos. “A classificação taxonômica do gênero Hemiauchenia ainda é um pouco confusa e está baseada na análise de materiais muito fragmentados”, comenta a pesquisadora, que estuda camelídeos, mas não participou do trabalho do grupo da UFMG. “Há várias espécies das quais conhecemos apenas os dentes ou um osso do crânio. Elas precisam ser revisadas, principalmente as espécies da América do Norte.” Em princípio, Scherer não discorda da proposta de criação de uma nova espécie para designar o material de Campo Formoso. “Mas seria preciso compará-lo com uma coleção ainda mais ampla de fósseis para sustentar melhor a proposição feita”, pondera a paleontóloga da UFRB.

ARTIGO CIENTÍFICO

GRECO, M. C. et al. A new species of small Camelidae from the Late Pleistocene of Brazil. Journal of Quaternary Science. On-line. 13 abr. 2022.

* Este artigo foi republicado do site Revista Pesquisa Fapesp sob uma licença Creative Commons CC-BY-NC-ND. Leia o artigo original aqui.

O post Fóssil revela que Bahia já foi habitada por espécie de camelídeo apareceu primeiro em Planeta.

Há milhares de anos se sabe que a urina humana é um excelente fertilizante para agricultura. Seus componentes incluem O fósforo, o nitrogênio e o potássio presentes em sua composição também fazem parte dos fertilizantes comerciais. Ela até é usada em pequena escala em jardinagem em alguns locais, mas seu emprego mais disseminado esbarra num problema cultural: o escrúpulo em aplicá-la em cultivos destinados a humanos. Mas seria possível utilizá-la em maior escala no agronegócio?

• Guerra expõe problemas de fertilizantes importados da Rússia
• Bactérias substituem fertilizantes químicos sem impacto ambiental
• ONU alerta para níveis recordes de insegurança alimentar

Uma vez que a compra de fertilizantes ficou agravada com a guerra entre Rússia e Ucrânia (dois dos maiores produtores mundiais), merece atenção ainda maior um teste realizado no mundo real por pesquisadores de várias instituições do Níger, da Alemanha e do Reino Unido envolvendo o uso de urina humana como forma natural de fertilizante para plantações e descrito em artigo publicado na revista Agronomy for Sustainable Development.

No experimento, os pesquisadores contaram com a ajuda de um grupo de mulheres que vivem em uma parte isolada da República do Níger. Os agricultores desse árido país africano lutam há muitos anos para fertilizar suas culturas do milheto Pennisetum glaucum, prejudicadas pelo custo dos produtos comerciais e pela escassez de esterco animal.

Novo nome

Inicialmente, foi necessário renomear a urina, porque seu nome comum era considerado ofensivo entre as participantes. O novo nome foi definido como Oga. Depois disso, os pesquisadores separaram as agricultoras em dois grupos. Enquanto um administrou seus cultivos da maneira tradicional, o outro fertilizou seu trigo usando Oga.

A Oga para o segundo grupo, de 27 agricultoras, foi fornecida por elas próprias. Essas mulheres receberam instruções para pasteurizar, armazenar e diluir sua urina a fim de usá-la como fertilizante. Pequenas quantidades de esterco animal foram acrescentadas a essa base.

Ao longo de dois períodos vegetativos, os rendimentos das culturas foram medidos para ambos os grupos. Os dados revelaram que as áreas adubadas com Oga produziram em média 30% mais grãos do que as do outro grupo. Os pesquisadores observaram no artigo que as diferenças eram tão significativas que outras mulheres da região começaram a imitar as participantes do teste no uso da Oga. Resultado: dois anos após o experimento, mais de mil agricultoras estavam empregando Oga para fertilizar suas plantações – uma solução inesperadamente barata para um problema antigo.

O post Urina humana prova sua eficiência como fertilizante agrícola apareceu primeiro em Planeta.

O ouvido médio humano – que abriga três pequenos ossos que vibram – é a chave para transportar vibrações sonoras para o ouvido interno, onde se tornam impulsos nervosos que nos permitem ouvir.

• Peixes conversam há pelo menos 155 milhões de anos
• Cérebro teria evoluído a partir de ancestrais semelhantes a peixes
• Esqueleto indica como os humanos começaram a andar eretos

Evidências embrionárias e fósseis provam que o ouvido médio humano evoluiu do espiráculo (espécie de orifício respiratório) dos peixes. No entanto, a origem do espiráculo dos vertebrados tem sido um mistério não resolvido na evolução dos vertebrados.

Alguns pesquisadores do século 20, acreditando que os primeiros vertebrados deveriam possuir uma guelra (ou brânquia) espiracular completa, procuraram uma nesses animais entre os arcos mandibular e hioide. Apesar da extensa pesquisa que abrange mais de um século, porém, nenhum foi encontrado em nenhum fóssil de vertebrado.

Agora, no entanto, cientistas do Instituto de Paleontologia e Paleoantropologia de Vertebrados (IVPP) da Academia Chinesa de Ciências e seus colaboradores encontraram pistas para esse mistério em fósseis de peixes galeaspidas na China. Suas descobertas foram publicadas na revista Frontiers in Ecology and Evolution.

De acordo com o prof. Gai Zhikun, do IVPP, primeiro autor do estudo, pesquisadores do instituto encontraram sucessivamente nos últimos 20 anos um fóssil 3D do peixe shuyu de 438 milhões de anos e o primeiro fóssil de galeaspida de 419 milhões de anos completamente preservado com filamentos de guelra na primeira câmara branquial. Os fósseis foram encontrados respectivamente em Changxing, província de Zhejiang, e Qujing, província de Yunnan.

Primeira evidência anatômica

“Esses fósseis forneceram a primeira evidência anatômica e fóssil de um espiráculo de vertebrado originário de guelras de peixes”, disse Gai.

Sete moldes virtuais da caixa craniana do shuyu foram posteriormente reconstruídos. Quase todos os detalhes da anatomia craniana do shuyu foram revelados em seu crânio do tamanho de uma unha, incluindo cinco divisões cerebrais, órgãos sensoriais e passagens de nervos cranianos e vasos sanguíneos no crânio.

“Muitas estruturas importantes dos seres humanos podem ser rastreadas até nossos ancestrais peixes, como nossos dentes, mandíbulas, ouvidos médios, etc. A principal tarefa dos paleontólogos é encontrar os importantes elos perdidos na cadeia evolutiva dos peixes aos humanos. O shuyu foi considerado um elo perdido tão importante quanto Archaeopteryx, Ichthyostega e Tiktaalik”, disse Zhu Min, acadêmico da Academia Chinesa de Ciências.

O espiráculo é um pequeno orifício atrás de cada olho que se abre para a boca em alguns peixes. Nos tubarões e em todas as arraias, o espiráculo é responsável pela entrada de água no espaço bucal antes de ser expelida pelas guelras. O espiráculo geralmente está localizado na parte superior do animal, permitindo a respiração, mesmo quando o animal está enterrado sob sedimentos.

Extraordinária história evolutiva

No Polypterus, o peixe ósseo vivo mais primitivo, os espiráculos são usados ​​para respirar. No entanto, os espiráculos de peixes acabaram sendo substituídos na maioria das espécies não peixes à medida que estas últimas evoluíram para respirar pelo nariz e pela boca. Nos primeiros tetrápodes, o espiráculo parece ter se desenvolvido primeiro no entalhe óptico. Como o espiráculo, era usado na respiração e incapaz de sentir o som. Mais tarde, o espiráculo evoluiu para o ouvido dos tetrápodes modernos, tornando-se o canal auditivo usado para transmitir o som ao cérebro por meio de minúsculos ossos do ouvido interno. Essa função permaneceu ao longo da evolução até os humanos.

“Nossa descoberta liga toda a história da fenda espiracular, reunindo descobertas recentes das bolsas branquiais de vertebrados fósseis sem mandíbulas, passando pelos espiráculos dos primeiros vertebrados com mandíbulas, até os ouvidos médios dos primeiros tetrápodes, que contam essa extraordinária história evolutiva”, disse o coautor do estudo Per E. Ahlberg, professor da Universidade de Uppsala (Suécia) e acadêmico da Real Academia Sueca de Ciências.

O post Ouvido médio humano evoluiu a partir de guelras de peixes apareceu primeiro em Planeta.

Ambientes urbanos monótonos tendem a aumentar nosso estresse, enquanto a natureza pode acalmar a alma, mas como obter o melhor de ambos? Uma opção é aumentar a cor e a vegetação nas cidades. No entanto, encontrar a melhor abordagem pode ser complicado.

• Morar perto de áreas verdes reduz risco de AVC em 16%
• Realidade virtual permite que fisioterapia seja feita em casa
• Estudo revela os germes mais comuns em cidades do mundo

Um novo estudo publicado na revista Frontiers in Virtual Reality testou os efeitos da vegetação e padrões coloridos em um ambiente urbano. Empregando a realidade virtual (RV), o estudo descobriu que a vegetação verde fazia com que os voluntários andassem mais devagar, ao mesmo tempo que aumentava a frequência cardíaca, indicando uma experiência prazerosa. Enquanto isso, padrões coloridos aumentavam o estado de alerta, fascínio e curiosidade. O estudo ilustra o potencial de intervenções simples para melhorar a vida dos moradores urbanos, e também o poder da realidade virtual para testar tais intervenções.

Prejuízos da paisagem urbana

Ruas lotadas, barulho e prédios cinzentos monótonos podem levar ao estresse e à fadiga. Em suma, as cidades podem ser ruins para sua saúde e seu bem-estar emocional. Um antídoto para esses problemas pode estar na natureza, que pode ter efeitos calmantes e restauradores. Afinal, os humanos evoluíram em ambientes naturais, e a vida na cidade é um fenômeno relativamente novo.

Uma maneira de tornar as cidades mais hospitaleiras pode ser a introdução de manchas de vegetação ou padrões coloridos. No entanto, instalar plantas ou cobrir edifícios com tinta para testar essas abordagens é caro e inconveniente. Além disso, estudar esses fenômenos ao ar livre pode ser complicado, pois uma grande variedade de fatores pode afetar os resultados finais.

“Medir o prazer e a motivação em ambientes naturais é difícil”, explicou a professora Yvonne Delevoye-Turrell, da Universidade de Lille (França), autora sênior do estudo. “As reações humanas são sensíveis a mudanças ambientais, como clima ou tráfego, e vieses de medição. Consequentemente, usamos a realidade virtual como prova de conceito para medir as reações a essas intervenções em um espaço urbano simulado.”

Melhorias urbanas virtuais

Usando a realidade virtual, a equipe criou um ambiente urbano imersivo sem vegetação ou com alguma vegetação verde. Eles também introduziram padrões coloridos em um caminho no ambiente virtual.

Os pesquisadores convidaram estudantes de sua universidade para participar do estudo. Os alunos voluntários passaram um tempo explorando o ambiente virtual; cada um usava um equipamento de RV e pôde “andar” pelo local. Para determinar para onde os voluntários estavam olhando e por quanto tempo, cada aparelho de RV incluiu um rastreador ocular.

Vegetação e cor para maior bem-estar

O estudo descobriu que os alunos andavam mais devagar quando havia vegetação verde presente na simulação e sua frequência cardíaca aumentava. Eles também passaram menos tempo olhando para o chão e mais tempo observando seus arredores. Esses resultados, que indicam uma experiência prazerosa, também foram encontrados quando as pessoas passam o tempo perto da vegetação no mundo real.

Os padrões de cores por si só não tiveram o mesmo efeito restaurador que a vegetação verde, mas estimularam o interesse e o fascínio dos alunos e atraíram seu olhar enquanto aumentavam seus batimentos cardíacos, indicando um aumento da excitação fisiológica.

Este estudo mostrou que a realidade virtual pode ser uma ferramenta muito útil para os planejadores urbanos, permitindo que eles testem virtualmente o impacto de várias intervenções. Os resultados também sugerem que aumentar a quantidade de vegetação verde e desenhos coloridos em ambientes urbanos pode melhorar o bem-estar dos moradores da cidade, dando um novo sentido ao termo “selva de pedra”.

No futuro, os pesquisadores esperam tornar a experiência de RV ainda mais imersiva para obter resultados mais precisos. “Odores e sons podem ser o próximo passo para a realidade virtual testar verdadeiramente o impacto das cores no prazer de caminhar”, disse Delevoye-Turrell.

O post Ambientes urbanos coloridos promovem bem-estar, mesmo em realidade virtual apareceu primeiro em Planeta.

Paleontólogos do Reino Unido e da China mostraram que o mundo natural se recuperou vigorosamente após a extinção em massa ocorrida no fim do período Permiano.

• Período mais mortal da história da Terra também foi o mais malcheiroso
• Mudança climática pode causar extinção em massa da vida marinha, diz estudo
• Ictiossauro gigantesco é descoberto nos Alpes suíços

Em um artigo de revisão publicado na revista Frontiers in Earth Science, os cientistas revelam que os predadores se tornaram mais malvados e as presas se adaptaram rapidamente para encontrar novas maneiras de sobreviver. Em terra, os ancestrais de mamíferos e pássaros tornaram-se de sangue quente e passaram a se mover mais rapidamente.

No final do período Permiano, há 252 milhões de anos, houve uma devastadora extinção em massa, quando quase toda a vida morreu, e isso foi seguido por um dos momentos mais extraordinários da história da vida. O período Triássico, de 252 a 201 milhões de anos atrás, marca um dramático renascimento da vida na terra e nos oceanos, e foi uma época de aumento maciço dos níveis de energia.

Novos estilos de caça

“Tudo estava acelerando”, disse o professor Michael Benton, da Faculdade de Ciências da Terra da Universidade de Bristol (Reino Unido), principal autor do novo estudo. “Hoje, há uma enorme diferença entre aves e mamíferos, de um lado, e répteis, de outro. Os répteis são de sangue frio, o que significa que eles não geram muito calor corporal e, embora possam morder rapidamente, eles não têm energia e não podem viver no frio.”

“É o mesmo nos oceanos”, disse o dr. Feixiang Wu, do Instituto de Paleontologia de Vertebrados em Pequim (China). “Após a extinção em massa do final do Permiano, os peixes, lagostas, gastrópodes e estrelas do mar mostraram novos estilos de caça desagradáveis. Eles eram mais rápidos, mais vigorosos e mais fortes do que seus ancestrais.”

O dr. Wu estudou novos conjuntos surpreendentes de peixes fósseis do Triássico da China, os quais incluem muitos tipos de predadores que mostram como novos modos de caça surgiram antes do que se pensava. Ele encontrou tubarões de estilo moderno e o peixe longo Saurichthys, que era muito comum em todo o mundo e era um caçador de emboscadas. Esse peixe de um metro de comprimento espreitava em mares rasos e escuros e avançava para arrebatar todos os tipos de presas com suas mandíbulas cheias de dentes.

“Outros peixes triássicos da China foram adaptados para esmagar conchas”, disse Wu. “Vários grandes grupos de peixes, e até alguns répteis, tornaram-se trituradores de conchas, com grandes assoalhos de dentes. Encontramos até o peixe-voador mais antigo do mundo, e isso provavelmente foi para escapar dos novos predadores.”

Resistência limitada

Em terra também houve mudanças revolucionárias. Os últimos répteis do Permiano eram geralmente lentos e usavam uma espécie de postura esparramada, como lagartos modernos, em que os membros se projetavam para os lados. Quando andavam, provavelmente se moviam lentamente e, em velocidade, podiam correr ou respirar, mas não as duas coisas ao mesmo tempo. Isso limitou sua resistência.

“Os biólogos debatem as origens da endotermia, ou sangue quente, em aves e mamíferos há muito tempo”, disse o professor Benton. “Podemos rastrear sua ascendência até o Carbonífero, há mais de 300 milhões de anos, e alguns pesquisadores sugeriram recentemente que eles já eram endotérmicos naquela época. Outros dizem que eles se tornaram endotérmicos apenas no Jurássico, digamos 170 milhões de anos atrás. Mas todos os tipos de evidências do estudo das células em seus ossos, e até mesmo a química de seus ossos, sugere que ambos os grupos se tornaram de sangue quente após a grande extinção em massa do final do Permiano, no início do Triássico.”

As origens da endotermia em aves e mamíferos do Triássico Inferior ao Médio são sugeridas por duas outras mudanças: seus ancestrais mudaram principalmente para uma postura ereta nesse momento. Ficando no alto de seus membros, como cães, cavalos e pássaros modernos, eles podiam dar passos mais largos. Isso provavelmente anda de mãos dadas com algum nível de endotermia para permitir que eles se movessem rapidamente e por períodos mais longos.

Em segundo lugar, parece que os ancestrais das aves e mamíferos do Triássico Superior e Médio tinham alguma forma de isolamento térmico, pelos na linha dos mamíferos, penas na linha dos pássaros. Se isso for verdade, e novas descobertas de fósseis parecem confirmar isso, todas as evidências apontam para grandes mudanças nesses répteis à medida que o mundo se reconstruiu após a extinção em massa do final do Permiano.

Competição afetada

“No total, os animais em terra e nos oceanos estavam acelerando, usando mais energia e se movendo mais rapidamente”, disse Benton. “Os biólogos chamam esse tipo de processo de ‘corrida armamentista’, referindo-se à Guerra Fria. À medida que um lado acelera e se torna mais de sangue quente, o outro também precisa acompanhar. Isso afeta a competição entre herbívoros ou a competição entre predadores. Também se refere às relações predador-presa – se o predador for mais rápido, a presa também o será para escapar.”

“Foi o mesmo debaixo d’água também”, disse Wu. “À medida que os predadores se tornaram mais rápidos, mais vigorosos e mais espertos em atacar suas presas, esses animais tiveram que desenvolver defesas. Alguns adquiriram conchas mais grossas, ou desenvolveram espinhos, ou se tornaram mais rápidos para ajudá-los a escapar.”

“Essas não são ideias novas”, diz Benton. “O que é novo é que agora estamos descobrindo que todos eles estavam aparentemente acontecendo ao mesmo tempo, através do Triássico. Isso enfatiza um tipo de aspecto positivo das extinções em massa. Extinções em massa, é claro, foram notícias terríveis para todas as vítimas. Mas a limpeza em massa de ecossistemas nesse caso deu um grande número de oportunidades para a biosfera se reconstruir, e ela o fez com maior octanagem do que antes da crise.”

O post Revolução triássica: animais ficaram mais rápidos e inteligentes após extinção em massa apareceu primeiro em Planeta.

Bípede gigantesco, carnívoro e com uma cabeça que lembra os crocodilos modernos – esta é a descrição básica dos fósseis de espinossauro encontrados recentemente na Ilha de Wight, no sul da Inglaterra.

• Maior carnívoro que já existiu, espinossauro caçava suas presas debaixo d’água
• Encontrado fóssil de dinossauro carnívoro bizarro no Saara egípcio
• Nova espécie de dinossauro carnívoro é descoberta em São Paulo

Paleontologistas britânicos afirmaram em 9 de junho que acharam partes do esqueleto de um espinossauro, que viveu há cerca de 125 milhões de anos, durante o período Cretáceo. Com base nos fósseis, os especialistas estimam que o animal tivesse mais de 10 metros de comprimento, podendo chegar a 15 metros.

Com a descoberta, o espinossauro – primo do mais famoso carnívoro pré-histórico, o Tyrannosaurus rex – passa a ser o maior carnívoro a ter pisado em solo europeu da história. O esqueleto do gigante, entretanto, não está completo. Foram achados fósseis das vértebras, ossos das costas, quadril e cauda, além de fragmentos dos membros superiores e inferiores. A espécie ainda não tem nome científico definido, mas foi apelidada de “espinossaurídeo da pedra branca”, em alusão ao local onde foi achado. Os cientistas acreditam que ele não faz parte de nenhuma espécie previamente identificada.

Tamanho impressionante

“O tamanho do espécime é impressionante. É um dos maiores – e, possivelmente, o maior – predador conhecido a caçar na Europa”, disse o chefe do estudo que descobriu os fósseis, o paleontólogo Chris Barker. O artigo científico que descreve os achados pode ser lido aqui (em inglês).

Dinossauros carnívoros pertenciam a uma classe chamada terópodes, com grandes espécimes em todos os continentes. Eles eram bípedes, com crânios massivos e dentes poderosos. Na África, o espinossauro era o maior. Na América do Norte, o tiranossauro reinava no topo da cadeia alimentar. Já na América do Sul, o gigantossauro era o predador no ápice da cadeia alimentar. Agora, com o novo espinossauro, o torvossauro perdeu a coroa europeia.

Os fósseis foram encontrados na costa sudoeste da Ilha de Wight. O espinossauro habitava uma área de lagos, que era povoada por vários répteis voadores chamados pterossauros. Durante o Cretáceo, o nível do mar era mais alto do que nos tempos atuais, e uma grande parte da Europa estava submersa.

Veja na Agência Brasil:

* Com informações da Reuters.

O post Achados restos do maior dinossauro carnívoro que já existiu na Europa apareceu primeiro em Planeta.

Uma equipe internacional liderada por pesquisadores da Universidade McMaster (Canadá), trabalhando em colaboração com a Universidade de Paris Cité (França), a Universidade de Pisa (Itália) e outras instituições internacionais, identificou e reconstruiu o primeiro genoma antigo da bactéria Escherichia coli (E. coli), usando fragmentos extraídos do cálculo biliar de uma múmia do século 16. O trabalho foi apresentado em estudo publicado na revista Communications Biology.

• Descoberto gene que permite a bactéria mortal superar antibióticos
• Bactérias cometem suicídio em massa para defender sua colônia
• Genomas antigos revelam as origens da Peste Negra

A E. coli  é um grande problema de saúde pública, causando morte e taxas de doença significativas, mas não é uma fonte de pandemias. É conhecida como comensal, uma bactéria que reside dentro de nós e pode atuar como um patógeno oportunista infectando seu hospedeiro durante períodos de estresse, doença subjacente ou imunodeficiência.

Sua história evolutiva completa permanece um mistério, inclusive quando adquiriu novos genes e resistência a antibióticos, dizem os pesquisadores.

Resistência a tratamento

Ao contrário de pandemias bem documentadas, como a Peste Negra, que durou séculos e matou cerca de 200 milhões de pessoas em todo o mundo, não há registros históricos de mortes causadas por comensais como a E. coli, embora seu impacto na saúde e mortalidade humana tenha sido provavelmente tremendo.

“Um foco estrito em patógenos causadores de pandemias como a única narrativa de mortalidade em massa em nosso passado perde o grande peso que decorre de comensais oportunistas impulsionadas pelo estresse das vidas vividas”, disse o geneticista evolucionário Hendrik Poinar, diretor do McMaster’s Ancient DNA Center, pesquisador principal do Instituto Michael G. DeGroote para Pesquisa de Doenças Infecciosas da Universidade McMaster e autor correspondente do estudo.

A E. coli moderna é comumente encontrada nos intestinos de pessoas e animais saudáveis. Embora a maioria das formas seja inofensiva, algumas cepas são responsáveis ​​por graves, às vezes fatais, surtos de intoxicação alimentar e infecções da corrente sanguínea. A bactéria, resiliente e adaptável, é reconhecida como especialmente resistente ao tratamento.

Ter o genoma de um ancestral de 400 anos da bactéria moderna fornece aos pesquisadores um ponto de comparação para estudar como ela evoluiu e se adaptou desde aquela época.

Os restos mumificados usados ​​para o novo estudo vêm de um grupo de nobres italianos cujos corpos bem preservados foram recuperados da Abadia de San Domenico Maggiore, em Nápoles, em 1983.

Façanha tecnológica

Para o estudo, os pesquisadores realizaram uma análise detalhada de um dos indivíduos, Giovani d’Avalos. Nobre napolitano do período renascentista, ele tinha 48 anos quando morreu em 1586, e acredita-se que sofria de inflamação crônica da vesícula biliar devido a cálculos biliares.

“Quando estávamos examinando esses restos, não havia evidências para dizer que esse homem tinha E. coli. Ao contrário de uma infecção como a varíola, não há indicadores fisiológicos. Ninguém sabia o que era”, explicou o autor principal do estudo, George Long, estudante de pós-graduação em bioinformática da Universidade McMaster que conduziu a análise com a coautora Jennifer Klunk, ex-aluna de pós-graduação do Departamento de Antropologia da universidade.

A façanha tecnológica é particularmente notável porque a E. coli é complexa e onipresente, vivendo não apenas no solo, mas também em nossas próprias microbiotas. Os pesquisadores tiveram de isolar meticulosamente fragmentos da bactéria alvo, que havia sido degradada pela contaminação ambiental de muitas fontes. Eles usaram o material recuperado para reconstruir o genoma.

“Foi muito emocionante poder classificar essa antiga E. coli e descobrir que, embora única, ela se enquadrava em uma linhagem filogenética característica de comensais humanos que hoje ainda causa cálculos biliares”, disse Erick Denamur, líder da equipe francesa que participou do estudo.

“Conseguimos identificar o que era um patógeno oportunista, investigar as funções do genoma e fornecer diretrizes para ajudar os pesquisadores que podem estar explorando outros patógenos ocultos”, afirmou Long.

O post Múmia italiana permite reconstrução de genoma de bactéria E. coli apareceu primeiro em Planeta.

A natureza não para de reservar surpresas. Depois de darem um salto, os sapinhos do gênero Brachycephalus, endêmicos do Brasil, voam pelo ar, rolam, dão cambalhotas ou saltos para trás e depois se estatelam no chão, muitas vezes caindo de barriga ou de costas. “Já observei muitos sapos e essas são as coisas mais estranhas que já vi”, disse Richard Essner Jr., zoólogo de vertebrados da Universidade do Sul de llinois em Edwardsville (EUA).

• Fungo que já extinguiu várias espécies de anfíbios ameaça sapos terrestres
• O raro sapo fiel de Ubatuba
• Pigmento supertóxico serve para deixar pele de sapos verde

Essner e colegas brasileiros e americanos agora propuseram uma explicação de por que esses sapos minúsculos são saltadores tão desajeitados, em artigo publicado na revista Science Advances. Segundo os pesquisadores, esses anfíbios não têm o equipamento giroscópico adequado para detectar pequenas mudanças de rotação.

Difíceis de encontrar

Ao assistir a vídeos das desajeitadas manobras aéreas dos sapinhos, Essner ficou tão surpreso que veio estudar esses animais com colegas da Universidade Federal do Paraná. É difícil encontrar esses anfíbios na natureza, dado o seu tamanho: eles são pequenos a ponto de caber na unha do polegar de uma pessoa. Os cientistas ouvem seus zumbidos e, em seguida, colocam folhas em um saco, torcendo para encontrar alguns espécimes.

No laboratório, a equipe usou um vídeo de alta velocidade para gravar mais de 100 pequenos saltos de sapos. Os tombos desajeitados sugeriram que os Brachycephalus pernix têm dificuldade em se orientar no espaço.

Normalmente, o fluxo do fluido através dos canais ósseos no ouvido interno ajuda os vertebrados a sentir a posição do corpo. Tomografias computadorizadas revelaram que os canais desses sapos são os menores já registrados para vertebrados adultos. Estudos de outros animais minúsculos sugerem que, quando em miniatura, é difícil para o fluido fluir livremente nesses canais, disse Essner. Isso significa que os sapinhos provavelmente não conseguem sentir como estão girando no ar, dificultando a preparação para o pouso.

Essner observou que os Brachycephalus estão “quase sempre rastejando bem devagar”. Com tamanha vulnerabilidade, como esses anfíbios continuam a existir? A resposta, segundo os pesquisadores, deve estar no desenvolvimento de outros meios de autopreservação, como pele tóxica ou mais espessa, ou ainda camuflagem.

O post Canais auditivos muito pequenos explicam saltos desastrados de sapinhos brasileiros apareceu primeiro em Planeta.

Um mapa cerebral 4D desenvolvido por pesquisadores do Medical Research Council Laboratory for Molecular Biology (Reino Unido) sugere que cérebros humanos saudáveis ​​são mais quentes do que se pensava anteriormente e podem exceder regularmente os 40 graus Celsius. Ainda de acordo com o trabalho, publicado na revista Brain, a temperatura do cérebro cai à noite e aumenta durante o dia.

• Descoberto como o cérebro controla sintomas de doenças
• Cérebro é capaz de filtrar emoções positivas e negativas durante o sono
• Ressonância magnética do cérebro é ótima para prever preferência política

Em homens e mulheres saudáveis, nos quais a temperatura na boca é tipicamente inferior a 37 graus Celsius, a temperatura média do cérebro é de 38,5°C. Já regiões cerebrais mais profundas podem registrar temperaturas superiores a 40°C, principalmente em mulheres durante o dia. Segundo os pesquisadores, essas temperaturas podem ser um sinal de função cerebral saudável.

Em todos os indivíduos, a temperatura cerebral mostrou uma variação consistente da hora do dia em quase 1 grau Celsius. As temperaturas cerebrais mais altas foram observadas à tarde. Em média, os cérebros femininos eram cerca de 0,4°C mais quentes do que os cérebros masculinos.

Possibilidade de deterioração

Os dados coletados revelaram ainda que a temperatura cerebral aumentou com a idade ao longo da faixa de 20 anos dos participantes, principalmente nas regiões profundas do cérebro, onde o aumento médio foi de 0,6°C.

Os pesquisadores observaram que a capacidade do cérebro de esfriar pode se deteriorar com a idade e mais trabalhos são necessários para investigar se há uma ligação dessa característica com o desenvolvimento de distúrbios cerebrais relacionados à idade.

Segundo John O’Neill, líder da equipe de pesquisadores, a descoberta mais surpreendente foi que o cérebro humano saudável pode atingir temperaturas que seriam diagnosticadas como febre em qualquer outro lugar do corpo. “Tais temperaturas elevadas foram medidas em pessoas com lesões cerebrais no passado, mas se supõe que resultem da lesão”, disse ele.

Técnica não invasiva

“Descobrimos que a temperatura do cérebro cai à noite antes de dormir e aumenta durante o dia”, prosseguiu ele. “Há boas razões para acreditar que essa variação diária está associada à saúde do cérebro em longo prazo, algo que esperamos investigar a seguir.

Os estudos anteriores sobre a temperatura do cérebro humano se baseavam em dados de pacientes com lesão cerebral em terapia intensiva, em que o monitoramento direto do cérebro é frequentemente necessário. Mais recentemente, porém, uma técnica chamada espectroscopia de ressonância magnética permitiu aos pesquisadores medir a temperatura do cérebro de forma não invasiva em pessoas saudáveis.

O estudo derruba várias suposições anteriores e mostra até que ponto a temperatura do cérebro varia de acordo com a região do cérebro, a idade, o sexo e a hora do dia.

Os cientistas dizem que suas descobertas também desafiam uma crença amplamente difundida de que o cérebro humano e a temperatura do corpo são os mesmos.

Valor clínico

“Usando a exploração mais abrangente até hoje da temperatura normal do cérebro humano, estabelecemos o ‘HEATWAVE’ – um mapa de temperatura 4D do cérebro”, disse a drª Nina Rzechorzek, pesquisadora do Medical Research Council Laboratory for Molecular Biology e autora correspondente do estudo. “Este mapa fornece um recurso de referência urgentemente necessário com o qual os dados do paciente podem ser comparados e pode transformar nossa compreensão de como o cérebro funciona.”

“O fato de um ritmo diário da temperatura cerebral se correlacionar tão fortemente com a sobrevivência após uma lesão cerebral traumática sugere que a medição da temperatura cerebral 24 horas por dia tem grande valor clínico”, observou Rzechorzek.

O post Cérebro é mais quente do que se pensava e pode chegar a 40°C apareceu primeiro em Planeta.

Especialistas da Universidade de Bristol (Reino Unido) descobriram que as escamas nas asas das mariposas atuam como excelentes absorvedores de som, mesmo quando colocadas em uma superfície artificial.

• Desenho de asa de coruja reduz ruído de aviões e turbinas eólicas
• Caracol inspira a criação de cola superforte revolucionária
• Natureza como inspiração

Os pesquisadores, que descobriram recentemente que as asas das mariposas oferecem proteção acústica contra as chamadas de ecolocalização dos morcegos, vêm estudando se sua estrutura poderia inspirar painéis de absorção de som com melhor desempenho quando não se movem no espaço livre.

Morcegos e mariposas estão envolvidos em uma corrida armamentista acústica entre predador e presa desde que os morcegos desenvolveram a ecolocalização há cerca de 65 milhões de anos. As mariposas estão sob enorme pressão de predação de morcegos e desenvolveram uma infinidade de defesas em sua luta pela sobrevivência, mas são as escamas de sua asa que são a chave para transformar a tecnologia de cancelamento de ruído.

O professor Marc Holderied, da Faculdade de Ciências Biológicas da Universidade de Bristol, disse: “O que precisávamos saber primeiramente era o desempenho dessas escamas de mariposa se elas estivessem na frente de uma superfície altamente reflexiva acusticamente, como uma parede. Também precisávamos descobrir como os mecanismos de absorção podem mudar quando as escamas interagem com essa superfície”.

Holdered e sua equipe experimentaram isso colocando pequenas seções de asas de mariposas em um disco de alumínio e, em seguida, testando sistematicamente como a orientação da asa em relação ao som recebido e a remoção das camadas de escama afetavam a absorção.

Desempenho extraordinário

Notavelmente, eles descobriram que as asas da mariposa provaram ser excelentes absorvedores de som, mesmo quando em cima de um substrato acústico sólido. As asas absorveram até 87% da energia sonora recebida. O efeito também é de banda larga e onidirecional, cobrindo uma ampla faixa de frequências e ângulos de incidência do som.

“O que é ainda mais impressionante é que as asas estão fazendo isso enquanto são incrivelmente finas, com a camada de escama sendo apenas 1/50 da espessura do comprimento de onda do som que elas estão absorvendo”, explicou o autor principal, dr. Thomas Neil. “Esse desempenho extraordinário qualifica a asa da mariposa como uma metassuperfície de absorção acústica natural, um material que possui propriedades e capacidades únicas, que não são possíveis de criar usando materiais convencionais”.

O potencial de criar painéis absorventes de som ultrafinos tem enormes implicações na acústica dos edifícios. À medida que as cidades ficam mais barulhentas, cresce a necessidade de soluções eficientes de mitigação de som não intrusivas. Da mesma forma, esses painéis leves de absorção de som podem ter enormes impactos na indústria de viagens, com qualquer economia de peso em aviões, carros e trens aumentando a eficiência nesses modos de transporte e reduzindo o uso de combustível e as emissões de CO₂.

Papel de parede ultrafino

Seu estudo foi publicado na revista Proceedings of the Royal Society A: Mathematical and Physical Sciences. Agora, os cientistas planejam replicar o desempenho de absorção de som projetando e construindo protótipos baseados nos mecanismos de absorção de som da mariposa. A absorção que eles caracterizaram nas escamas das asas das mariposas está toda na faixa de frequência do ultrassom, acima do que os humanos podem ouvir. Seu próximo desafio é projetar uma estrutura que funcione em frequências mais baixas, mantendo a mesma arquitetura ultrafina empregada pela mariposa.

Holdered concluiu: “As mariposas vão inspirar a próxima geração de materiais absorventes de som. Novas pesquisas mostraram que um dia será possível adornar as paredes de sua casa com papel de parede absorvente de som ultrafino, usando um design que copia os mecanismos que dão camuflagem acústica furtiva às mariposas”.

O post Asas de mariposa inspiram papéis de parede à prova de som apareceu primeiro em Planeta.

Se de repente você estivesse congelado no tempo, há algumas coisas (imagino) que preferiria não ser pego fazendo. Esse é o destino infeliz que muitos acreditam ter acontecido ao “homem masturbador” de Pompeia.

• Sequenciado primeiro genoma de habitante de Pompeia
• Descoberto quarto de escravos em casa luxuosa de Pompeia
• Como um visitante via o interior de uma mansão em Pompeia? Confira

Em 79 a.C., a antiga cidade romana de Pompeia foi enterrada nas cinzas vulcânicas do Monte Vesúvio, um vulcão localizado no Golfo de Nápoles, na Itália. Os corpos de mais de 1.000 habitantes foram congelados no momento de sua erupção – incluindo um suspeito de estar tendo sua própria erupção na época.

O corpo de gesso desse homem de 2 mil anos ainda pode ser visto segurando-se firmemente com a mão direita. A foto foi inicialmente compartilhada no Instagram do Parque Arqueológico de Pompeia em 2017 e rapidamente explodiu na internet. O homem se masturbando tornou-se um meme imortalizado.

Mas esse homem foi realmente pego ficando com o membro ereto enquanto o vulcão estava ficando excitado?

A excitada cidade de Pompeia

Pompeia é lembrada como um lugar de surpreendente liberalidade. Os turistas continuam a se reunir nas ruínas dessa cidade outrora vibrante, muitas vezes se chocando com o número de falos de pedra esculpidos no pavimento e nas paredes (alguns até pendurados convidativamente acima de portas e fornos).

Segundo as histórias que circulavam, esses falos serviam como uma forma inicial de publicidade; se você seguisse a direção dos membros, dizia-se, chegaria ao bordel mais próximo – “pênis indicadores”, se quiser.

Esses estabelecimentos eram populares em Pompeia. A prostituição não era apenas legalmente permitida, mas geralmente considerava-se a norma social que homens (e, em alguns casos, mulheres mais ricas) frequentassem esses estabelecimentos.

A sexualidade e o comportamento sexual não carregavam os mesmos estigmas vergonhosos que conhecemos hoje. Pelo que podemos entender, o comportamento sexual não era considerado diferente de outros comportamentos corporais, como comer e defecar; ele também vinha com suas próprias regras sociais sobre as formas aceitáveis ​​de se engajar no comportamento, mas era visto como um aspecto imutável da vida humana.

Aspecto imutável

Um bordel na cidade permanece aberto para clientes hoje (embora de variedade turística, em vez daqueles que foram construídos inicialmente para acomodação). O Lupanar de Pompeia começou a ser escavado em 1862. Esse estabelecimento de dois andares tem sido de particular interesse para o viajante curioso devido aos grafites eróticos (e geralmente bem-humorados) e às obras de arte encontradas no interior.

Mais de 150 rabiscos nas paredes já foram traduzidos para o prazer do público em geral, incluindo Hic ego puellas multas futui (“Aqui muitas garotas foderam”) e Felix bene futuis (“Cara de sorte, você dá uma boa foda”). A arte em todo o estabelecimento é igualmente envolvente, eliminando quaisquer dúvidas que os humanos vêm experimentando com posições e seus corpos desde os tempos antigos.

Para a questão de nossos pênis indicadores, é muito mais provável que esses falos fossem de fato símbolos poderosos na Roma Antiga, em vez de anúncios de seus amados bordéis.

Eles funcionavam como um emblema de boa sorte e proteção que poderia afastar os visitantes mal-intencionados e o mau-olhado. A proeminência dada ao pênis na época talvez pudesse explicar por que nosso infame homem estava tão ansioso para protegê-lo da explosão.

Infelizmente, a explicação real não é tão divertida.

O que de fato aconteceu com o masturbador?

Com o homem se masturbando explodindo na internet, os especialistas foram convidados a avaliar o que eles realmente acreditavam que havia acontecido.

Junto com as outras vítimas que vivem ao redor do Monte Vesúvio, esse homem foi morto por uma onda piroclástica quente.

O efeito que esse calor tem no corpo é responsável por fazer com que os braços e os membros se flexionem. Este efeito ocorre não apenas durante o impacto, mas também post mortem, o que significa que os corpos continuam a mudar de posição após a morte.

Acredita-se que esta seja a razão pela qual muitos dos corpos – não apenas nosso homem se masturbando – foram encontrados em posições estranhas, muitos aparecendo como se estivessem agarrando ou tateando partes de seu corpo.

Tesouros a descobrir

O que aconteceu ao povo de Pompeia é uma verdadeira tragédia que continua a nos comover séculos depois. Se há um lado positivo nessa devastação imortalizada, é que os efeitos do desastre nos permitiram um acesso sem precedentes ao mundo antigo.

A história de Pompeia tem permanecido um ponto de interesse acadêmico, especialmente para as mentes curiosas interessadas na história da sexualidade humana. E, tanto quanto podemos estimar, seus tesouros estão longe de ser totalmente descobertos.

* Esme Louise James é doutora em filosofia da Universidade de Melbourne (Austrália).

** Este artigo The Conversation. Leia o artigo original aqui.

O post A explosiva história do ‘masturbador’ de 2 mil anos achado em Pompeia apareceu primeiro em Planeta.

Muitos amantes de cães querem saber o que se passa na mente de seus amigos peludos. Agora os cientistas estão finalmente chegando mais perto da resposta. Em um novo estudo publicado na revista Animal Cognition, pesquisadores do Family Dog Project (Universidade Eötvös Loránd, em Budapeste, Hungria) descobriram que os cães têm uma imagem mental multimodal de seus objetos familiares. Isso significa que, ao pensarem em um objeto, os cães imaginam as diferentes características sensoriais desse objeto, por exemplo, a aparência ou o cheiro.

• Cães com dietas veganas teriam saúde melhor, dizem pesquisadores
• Cães sabem quando seus tutores falam outra língua
• Cães reconhecem emoções do dono e tomam decisões a partir disso

O grupo de cientistas assumiu que os sentidos que os cães usam para identificar objetos, como seus brinquedos, refletem a forma como os objetos são representados em suas mentes. “Se pudermos entender quais sentidos os cães usam enquanto procuram um brinquedo, isso pode revelar como eles pensam sobre isso”, explicou Shany Dror, uma das principais pesquisadoras desse estudo. “Quando os cães usam o olfato ou a visão enquanto procuram um brinquedo, isso indica que eles sabem como é o cheiro ou a aparência desse brinquedo.”

Em estudos anteriores, os pesquisadores descobriram que apenas alguns cães superdotados podem aprender os nomes dos objetos. “Esses cães talentosos aprendizes de palavras nos dão um vislumbre de suas mentes, e podemos descobrir o que eles pensam quando lhes perguntamos ‘onde está seu ursinho de pelúcia?’”, explicou a drª Andrea Sommese, a segunda pesquisadora líder.

Sucesso com luzes acesas ou apagadas

No primeiro experimento, eles treinaram três cães talentosos aprendizes de palavras e 10 cães típicos de família (isto é, cães que não sabem o nome dos brinquedos), para buscar um brinquedo associado a uma recompensa. Durante o treinamento, os cães receberam guloseimas e foram elogiados por escolherem esse brinquedo em detrimento de alguns brinquedos colocados ali para distraí-los.

Os pesquisadores observaram então como os cães procuravam o brinquedo visado, sempre colocado entre outros quatro, quando as luzes estavam tanto acesas quanto apagadas. Todos os cães selecionaram com sucesso os brinquedos treinados, tanto no claro quanto no escuro. No entanto, levaram mais tempo para encontrar os brinquedos no escuro. Apenas os cães talentosos aprendizes de palavras participaram do segundo experimento. Aqui, os pesquisadores pretendiam descobrir o que esses cães pensam quando ouvem o nome de seus brinquedos.

“Revelar os sentidos utilizados pelos cães para procurar os brinquedos nomeados nos deu a possibilidade de inferir o que esses cães imaginam quando ouvem, por exemplo, ‘ursinho de pelúcia’”, explicou a drª Claudia Fugazza, coautora do estudo.

Vídeo em inglês de apresentação do estudo. Crédito: Universidade Eötvös Loránd

Preferência pela visão

Os cães superdotados foram bem-sucedidos em selecionar os brinquedos nomeados por seus donos no claro e no escuro. Isso revela que, ao ouvir o nome de um brinquedo, eles lembram as diferentes características sensoriais desse objeto e podem usar essa “imagem mental multissensorial” para identificá-lo, também no escuro.

“Os cães têm um bom olfato, mas descobrimos que os cães preferiam confiar na visão e usavam o nariz apenas algumas vezes, e quase apenas quando as luzes estavam apagadas”, esclareceu o prof. Adam Miklósi, chefe do Departamento de Etologia na Universidade Eötvös Loránd e coautor do estudo. “Os cães farejavam com mais frequência e por mais tempo no escuro. Eles passavam 90% mais tempo farejando quando as luzes estavam apagadas, mas isso ainda era apenas 20% do tempo de busca.”

Para concluir, o sucesso dos cães em encontrar os brinquedos e os diferentes sentidos utilizados na busca no claro e no escuro revela que, quando os cães brincam com um brinquedo, mesmo que brevemente, eles prestam atenção às suas diferentes características e registram as informações usando múltiplos sentidos.

O post Como os cães pensam em seus brinquedos? Cientistas descobrem a resposta apareceu primeiro em Planeta.

Cerca de 13.200 anos atrás, um mastodonte macho morreu em uma sangrenta batalha de época de acasalamento com um rival no que hoje é o nordeste de Indiana (EUA), a quase 160 quilômetros de seu território natal, de acordo com o primeiro estudo a documentar a migração anual de um animal individual de uma espécie extinta.

• Arte rupestre mostra moradores iniciais da Amazônia em meio a fauna da Era do Gelo
• Humanos aceleraram extinção do mamute-lanoso
• DNA mais antigo do mundo revela como os mamutes evoluíram

O adulto de 8 toneladas, conhecido como mastodonte de Buesching, foi morto quando um oponente perfurou o lado direito de seu crânio com uma ponta de presa, uma ferida mortal que foi revelada aos pesquisadores quando os restos do animal foram recuperados de uma fazenda de turfa perto de Fort Wayne em 1998.

O nordeste de Indiana foi provavelmente o local de acasalamento de verão preferido para esse caminhante solitário, que fez a caminhada anualmente durante os últimos três anos de sua vida, aventurando-se ao norte de sua casa na estação fria, de acordo com um artigo publicado online na revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Documentação inédita

O estudo também mostra que o mastodonte de Buesching pode ter passado algum tempo explorando o centro e o sul do estado vizinho de Michigan, o que parece adequado para uma criatura cujo esqueleto de fibra de vidro em tamanho real está em exibição no Museu de História Natural da Universidade de Michigan, em Ann Arbor.

“O resultado único deste estudo é que, pela primeira vez, conseguimos documentar a migração anual por terra de um indivíduo de uma espécie extinta”, disse Joshua Miller, paleoecologista da Universidade de Cincinnati (EUA) e primeiro autor do estudo. “Usando novas técnicas de modelagem e um poderoso kit de ferramentas geoquímicas, conseguimos mostrar que grandes mastodontes machos como o de Buesching migravam todos os anos para os locais de acasalamento.”

Daniel Fisher, paleontólogo da Universidade de Michigan e colíder do estudo, participou da escavação do mastodonte de Buesching há 24 anos. Mais tarde, ele usou uma serra de fita para cortar uma laje fina e longitudinal do centro da presa direita de 2,9 metros em forma de banana do animal, que é mais longa e mais completamente preservada do que a esquerda.

História de vida nas presas

Essa placa foi usada para as novas análises isotópicas e de história de vida, que permitiram aos cientistas reconstruir os padrões de mudança de uso da paisagem durante dois períodos-chave: adolescência e os anos finais da idade adulta. O mastodonte de Buesching morreu em uma batalha pelo acesso a parceiras aos 34 anos, de acordo com os pesquisadores.

“Você tem uma vida inteira diante de si nessa presa”, disse Fisher, que estuda mastodontes e mamutes há mais de 40 anos e ajudou a escavar várias dezenas de parentes extintos de elefantes. “O crescimento e desenvolvimento do animal, bem como sua história de mudança no uso da terra e mudança de comportamento – toda essa história é capturada e registrada na estrutura e composição da presa”, disse Fisher, que também é professor de ciências da terra e ambientais, professor de ecologia e biologia evolutiva e curador do Museu de Paleontologia da Universidade de Michigan.

As análises da equipe revelaram que a área de residência original do mastodonte de Buesching provavelmente estava no centro de Indiana. Como os elefantes modernos, o jovem macho ficou perto de casa até se separar do rebanho liderado por fêmeas quando adolescente.

Expansão para o norte

Como um adulto solitário, o mastodonte de Buesching viajava mais longe e com mais frequência, muitas vezes cobrindo quase 32 quilômetros por mês, de acordo com os pesquisadores. Além disso, seu uso da paisagem variou com as estações do ano, incluindo uma dramática expansão para o norte em uma região apenas de verão que incluía partes do nordeste de Indiana – as supostas áreas de acasalamento.

“Toda vez que chegava a estação quente, o mastodonte de Buesching ia para o mesmo lugar repetidamente. A clareza desse sinal era inesperada e realmente emocionante”, disse Miller, que usou técnicas isotópicas semelhantes para estudar a migração do caribu no Alasca e no Canadá.

Sob os climas severos do Pleistoceno, a migração e outras formas de uso da paisagem com padrões sazonais foram provavelmente críticas para o sucesso reprodutivo de mastodontes e outros grandes mamíferos. No entanto, pouco se sabe sobre como seus alcances geográficos e mobilidade flutuaram sazonalmente ou mudaram com a maturidade sexual, de acordo com o novo estudo.

Estrôncio e oxigênio

Mas técnicas para analisar as proporções de várias formas, ou isótopos, dos elementos estrôncio e oxigênio em presas antigas estão ajudando os cientistas a desvendar alguns desses segredos.

Mastodontes, mamutes e elefantes modernos, que fazem parte de um grupo de mamíferos grandes e de tronco flexível chamados proboscídeos, têm dentes incisivos superiores alongados que emergem de seus crânios como presas. A cada ano de vida do animal, novas camadas de crescimento são depositadas sobre as já presentes, dispostas em faixas alternadas de claro e escuro.

As camadas de crescimento anual em uma presa são um tanto análogas aos anéis anuais de uma árvore, exceto que cada nova camada de presa se forma perto do centro, enquanto o novo crescimento nas árvores ocorre em uma camada de células próxima à casca. As camadas de crescimento em uma presa se assemelham a uma pilha invertida de casquinhas de sorvete, com a hora da morte registrada na base e a hora do nascimento na ponta.

Os mastodontes eram herbívoros que pastavam em árvores e arbustos. À medida que cresciam, elementos químicos em seus alimentos e água potável eram acrescentados a seus tecidos corporais, incluindo as presas graciosamente afiladas e sempre crescentes.

Impressões digitais geográficas

No estudo recém-publicado, isótopos de estrôncio e oxigênio nas camadas de crescimento das presas permitiram aos pesquisadores reconstruir as viagens do animal de Buesching como adolescente e adulto reprodutivamente ativo. Trinta e seis amostras foram coletadas na adolescência (durante e após a saída do rebanho matriarcal) e 30 amostras foram coletadas nos últimos anos de vida do animal.

Uma pequena broca, operada sob um microscópio, foi usada para moer meio milímetro a partir da borda das camadas de crescimento individuais, cada uma das quais abrangendo um período de um a dois meses na vida do animal. O pó produzido durante esse processo de moagem foi coletado e analisado quimicamente.

As proporções de isótopos de estrôncio na presa forneceram impressões digitais geográficas que foram combinadas com locais específicos em mapas que mostram como o estrôncio muda na paisagem. Os valores dos isótopos de oxigênio, que mostram flutuações sazonais pronunciadas, ajudaram os pesquisadores a determinar a época do ano em que uma camada específica de presas se formou.

Conclusões específicas

Como as amostras de isótopos de estrôncio e oxigênio foram coletadas das mesmas camadas de crescimento, os pesquisadores conseguiram chegar a conclusões específicas sobre onde o mastodonte de Buesching viajou durante diferentes épocas do ano e quantos anos ele tinha quando fez cada viagem.

Em seguida, os dados isotópicos das presas foram inseridos em um modelo de movimento espacialmente explícito desenvolvido por Miller e seus colegas. O modelo permitiu que a equipe estimasse a distância que o animal percorria e as probabilidades de movimento entre os locais candidatos – algo ausente em estudos anteriores de movimentos de animais extintos.

“O campo da geoquímica de isótopos de estrôncio é uma ferramenta realmente promissora para paleontologia, arqueologia, ecologia histórica e até biologia forense. Está florescendo”, disse Miller. “Mas, na verdade, acabamos de arranhar a superfície do que essa informação pode nos dizer.”

Fisher e Miller disseram que o próximo passo em seu projeto de pesquisa com mastodontes é analisar as presas de um indivíduo diferente, seja outro macho ou uma fêmea.

O post Presas de mastodonte revelam 1ª evidência da migração anual de animal extinto apareceu primeiro em Planeta.