Os paleontólogos estão a utilizar vestígios químicos em rochas antigas e a genética de animais vivos para ter uma ideia da vida há mais de mil milhões de anos. Uma pesquisa publicada em 1º de dezembro na Nature Communications combina geologia e genética para mostrar como as mudanças na Terra primitiva provocaram mudanças na forma como os animais comem.

Paleontólogos liderados por David Gold estão revelando a evolução do início da vida através de vestígios químicos em rochas antigas e estudos genéticos. Eles descobriram que as alterações nos lípidos esteróis nas rochas coincidiram com grandes mudanças nas dietas dos animais e com o surgimento das algas, lançando luz sobre a vida há mais de mil milhões de anos.

David Gold, professor associado do Departamento de Ciências da Terra e Planetárias da Universidade da Califórnia, Davis, está envolvido em pesquisas no novo campo da paleontologia molecular, usando ferramentas da geologia e da biologia para estudar a evolução da vida. Com novas tecnologias, poderá ser possível recuperar vestígios químicos de vida em rochas antigas onde os fósseis de animais são escassos.

Os lipídios podem permanecer nas rochas por centenas de milhões de anos. Em rochas que datam de 1,6 bilhão de anos, os biólogos encontraram vestígios de esterol lipídico nas membranas celulares. Atualmente, a maioria dos animais utiliza colesterol, um esterol contendo 27 átomos de carbono (C27), em suas membranas celulares. Em contraste, os fungos normalmente utilizam esteróis C28, enquanto as plantas e algas verdes produzem esteróis C29. Os esteróis C28 e C29 também são chamados de esteróis vegetais.

Os arqueólogos encontraram esterol C27 em rochas que datam de 850 milhões de anos, enquanto vestígios de C28 e C29 apareceram cerca de 200 milhões de anos depois. Acredita-se que isto reflita o aumento da diversidade da vida nesta época e a evolução dos primeiros fungos e algas verdes.

Na ausência de fósseis reais, é difícil dizer de qual animal ou planta vieram esses esteróis. No entanto, uma análise genética realizada por Gold e colegas revelou alguns problemas.

A maioria dos animais não consegue produzir seus próprios esteróis vegetais, mas podem obtê-los comendo plantas ou fungos. Recentemente, os pesquisadores descobriram que os anelídeos (artrópodes, incluindo minhocas comuns) têm um gene chamado smt, necessário para produzir esteróis de cadeia longa. Ao estudar genes SMT de diferentes animais, Gold e colegas criaram uma árvore genealógica SMT primeiro nos ciclotes e depois ao longo da vida animal.

Eles descobriram que o gene se originou durante a evolução animal mais antiga e depois sofreu rápidas mudanças durante o mesmo período em que os esteróis vegetais apareceram no registro rochoso. Posteriormente, a maioria das linhagens germinativas animais perdeu o gene smt.

“Nossa interpretação é que essas moléculas fossilizadas de fitoesteróis registram o surgimento de algas em oceanos antigos, e que os animais abandonaram a produção de fitosteróis quando eles se tornaram prontamente disponíveis nesta fonte alimentar cada vez mais abundante”, disse Gold. “Se estivermos certos, então a história do gene smt regista mudanças nas estratégias de alimentação no início da evolução animal”.

Referências T.Brunoir, C.Mulligan, A.Sistiaga, K.M.Vuu, P.M.Shih, S.S.O'Reilly, R.E.Summons e D.A.Gold publicaram um artigo na "Nature-Communications" em 31 de novembro de 2023: "Uma origem comum da biossíntese de esterol aponta para uma mudança nas estratégias de alimentação em animais Neógenos."

DOI:10.1038/s41467-023-43545-z

Fonte compilada: ScitechDaily