dezembro 9, 2021

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Uma nova pesquisa de DNA mostra que os humanos não causaram a extinção do mamute lanoso – as mudanças climáticas fizeram

Três mamutes peludos caminhando sobre colinas cobertas de neve. Atrás deles, montanhas com picos cobertos de neve se erguem acima das florestas verde-escuras de abetos. Crédito: Daniel Eskridge

novo DNA A pesquisa mostra que o mundo está ficando muito úmido para animais gigantes sobreviverem.

Por cinco milhões de anos, o mamute lanoso vagou pela Terra até desaparecer para sempre há quase 4.000 anos – e os cientistas finalmente provaram o porquê.

Imagem moderna da paisagem ártica

Paisagens árticas modernas. Crédito: Inger Griff Alsos

Os primos dos elefantes peludos de hoje viviam ao lado dos primeiros humanos e eram a base de sua dieta – seus esqueletos eram usados ​​para construir abrigos, lanças eram esculpidas em suas presas gigantes, obras de arte representando eles eram adornadas nas paredes das cavernas e, 30.000 anos atrás, o máquina mais antiga Um conhecido instrumento musical, a flauta, era feito de osso de mamute.

Agora, a tão discutida questão de por que os mamutes foram extintos foi respondida – os geneticistas analisaram o DNA ambiental antigo e provaram isso porque quando os icebergs derreteram, eles ficaram úmidos demais para os animais gigantes sobreviverem porque sua fonte de alimento – a vegetação – havia sido Praticamente elimine-o.

O projeto de pesquisa foi publicado por 10 anos em temperar natureza Em 20 de outubro de 2021, foi presidido pelo Professor Eske Willerslev, Fellow do St John’s College, University of Cambridge, e diretor do Lundbeck Foundation GeoGenetics Center, Universidade de Copenhagen.

A equipe usou o sequenciamento de DNA shotgun para analisar os restos de plantas e animais ambientais – incluindo urina, fezes e células da pele – retirados de amostras de solo cuidadosamente coletadas ao longo de 20 anos em locais no Ártico onde restos de mamutes foram encontrados. Uma nova tecnologia avançada significa que os cientistas não precisam mais depender de amostras de DNA de ossos ou dentes para coletar material genético suficiente para recriar um perfil de DNA antigo. A mesma tecnologia foi usada durante a pandemia para testar águas residuais da população humana para detectar, rastrear e analisar Covid-19.

Mammoth Tusk na margem do rio Logata

Uma enorme presa na margem do rio Logata. Crédito: Joanna Anjar

O professor Willerslev disse: “Os cientistas discutiram por 100 anos sobre por que os mamutes foram extintos. Os humanos foram culpados porque os animais sobreviveram por milhões de anos sem que as mudanças climáticas os matassem antes, mas quando viveram ao lado dos humanos, eles não duraram muito e fomos acusados ​​de caçá-los … até a morte.

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“Finalmente pudemos demonstrar que o problema não era apenas a mudança climática, mas sua velocidade era o prego final no caixão – eles não foram capazes de se adaptar com rapidez suficiente quando as paisagens mudaram drasticamente e sua comida tornou-se escassa.

“À medida que o clima esquentava, as árvores e as plantas pantanosas assumiram o controle dos mamutes e substituíram os gigantescos habitats das pastagens. E temos que lembrar que havia muitos animais que eram mais fáceis de capturar do que um mamute lanoso gigante – eles podiam crescer até a altura de um -decker! “

Mamutes lanosos e seus ancestrais viveram na Terra por cinco milhões de anos, e enormes monstros evoluíram e superaram muitas eras glaciais. Durante este período, manadas de mamutes, renas e rinocerontes peludos prosperaram em condições de frio e neve.

Apesar do frio, muita vegetação cresceu para manter os diferentes tipos de animais vivos – grama, flores, plantas e pequenos arbustos que teriam sido comidos pelo mamute vegetal cujas presas provavelmente afastaram a neve com uma pá e provavelmente usaram seus troncos para arrancar ervas daninhas resistentes . Era muito grande porque precisava de um estômago enorme para digerir a grama.

Paisagem Ártica Moderna

Paisagens árticas modernas. Crédito: Inger Griff Alsos

Os mamutes podem viajar o equivalente a viajar ao redor do mundo duas vezes durante sua vida, e os registros fósseis mostram que eles viveram em todos os continentes, exceto na Austrália e na América do Sul. Os habitantes eram conhecidos por terem sobrevivido inicialmente ao final da última Idade do Gelo em pequenos bolsões ao largo da costa da Sibéria e do Alasca – na Ilha Wrangel e St. perto, embora eles estejam geograficamente separados. Como parte do projeto, a equipe também sequenciou o DNA de 1.500 plantas no Ártico pela primeira vez para que pudesse tirar essas conclusões globalmente importantes.

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O Dr. Yucheng Wang, primeiro autor do artigo e associado de pesquisa no Departamento de Zoologia da Universidade de Cambridge, disse: ‘A era do gelo mais recente – chamada de Idade do Gelo – terminou há 12.000 anos quando as geleiras começaram a derreter e os mamutes errantes’ os rebanhos diminuíram. Acredita-se que os mamutes tenham começado em extinção naquela época, mas também descobrimos que eles realmente sobreviveram após a Idade do Gelo em várias regiões do Ártico e no Holoceno – a época em que vivemos hoje – por muito mais tempo do que os cientistas percebi.

Subamostras de sedimentos árticos

Uma seleção de sedimentos retirados de locais em todo o Ártico. Crédito: Yucheng Wang

“Ampliamos os detalhes intrincados do DNA ambiental e mapeamos a distribuição populacional desses mamíferos e mostramos como eles estão ficando cada vez menores e sua diversidade genética também diminuindo, tornando difícil sua sobrevivência.

“Quando o clima ficou mais úmido e o gelo começou a derreter, isso levou à formação de lagos, rios e pântanos. O ecossistema mudou e a biomassa da vegetação diminuiu e eles não foram capazes de sustentar os rebanhos de mamutes. Mostramos que as mudanças climáticas, especificamente a precipitação, leva diretamente à mudança na vegetação – os humanos não tiveram absolutamente nenhum efeito sobre eles com base em nossos modelos. ”

Os humanos viveram ao lado de mamutes peludos por pelo menos 2.000 anos – eles ainda existiam quando as pirâmides foram construídas. Seu desaparecimento é outra grande história de extinção que ocorre naturalmente. Nosso fascínio por bestas enormes continua até hoje, com Manny, o mamute lanoso, interpretando o personagem principal em cinco era do Gelo Filmes animados, os cientistas esperam ressuscitá-los da morte.

Estepes mamutes de sedimentos de eDNA

Estepe gigantesca. Crédito: Guogang Zhang @ Hubei University

O professor Willerslev disse: “Esta é uma lição dura da história e mostra como as mudanças climáticas são imprevisíveis – uma vez que algo se perde, não há como voltar atrás. As chuvas foram a causa da extinção do mamute lanoso por meio de mudanças na vegetação. A mudança aconteceu tão rapidamente que eles não poderiam se adaptar e evoluir para sobreviver.

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“Isso mostra que nada é garantido quando se trata do efeito de mudanças dramáticas no clima. Os primeiros humanos teriam visto o mundo mudar além de qualquer reconhecimento – isso poderia acontecer facilmente de novo e não podemos considerar que estaremos presentes até que testemunhemos isso.” A única coisa que podemos esperar com alguma certeza é que a mudança será enorme. ”

Referência: “Late Quaternary Dynamics of Arctic Organisms from Ancient Environmental Genomics” por Yusheng Wang, Mikkel Winter Pedersen, Inger Greve Alsos, Bianca de Sanctis, Fernando Racemo, Anna Prohasca, Eric Cuisack, Hana Louis Owens, Marie-Christine Furyed Merkel, Antonio Fernandez-Gira, Alexandra Roilard, Yuri Lamers, Adriana Alberti, France Denwood, Daniel Mooney, Anthony H. Rutter, Hugh McCall, Nikolai Krug-Larsen, Anna A. Sherzova, Mary E. Edwards, Gregory P. Fedorov, James Healy, Ludovic Orlando, Lasse Vinner, Thorfinn Sand Korneliussen, David W.Billman, Anders A. Bjørk, Jialu Cao, Christoph Dockter, Julie Esdale, Galina Gusarova, Kristian K. Kjeldsen, Jan Mangerud, Jeffrey Rasic, Birgitte T. Skadhauge, John Inge , Alex Svendsen, Alex Tikhonov, Patrick Winker, Wenchun Sheng, Yupin Zhang, Duane J. Froese, Carsten Rabek, David Bravo Nogis, Philip Holden, Neil R. Edwards, Richard Durbin e David J. Eske Willerslev, 20 de outubro de 2021, disponível aqui. temperar natureza.
DOI: 10.1038 / s41586-021-04016-x