MADRID 10 set. (EUROPA PRESS) -
Um novo estudo da Universidade Estadual da Carolina do Norte identificou a hemoglobina em extratos de ossos de dois dinossauros e mostra que essa molécula é original desses animais.
O trabalho também mostra como o heme, uma pequena molécula que fornece à hemoglobina a capacidade de transportar oxigênio no sangue, se degrada com o tempo. O estudo reforça as evidências de que os restos biológicos podem e de fato persistem ao longo do tempo em alguns fósseis e fornece mais informações sobre o processo de fossilização.
Os tecidos moles e elásticos recuperados de dois dinossauros - Brachylophosaurus canadensis e Tyrannosaurus rex - foram objeto de vários estudos nas últimas duas décadas. Os pesquisadores usaram vários métodos, inclusive imagens de alta resolução, testes de anticorpos e sequenciamento de proteínas, para caracterizar os restos mortais como tecidos biológicos dos próprios dinossauros.
RESSONÂNCIA RAMAN
Em um novo estudo publicado na revista Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, os pesquisadores usaram imagens de ressonância Raman (RR) dos tecidos para confirmar a presença de heme ligado às proteínas de globina e heme ligado à goethita, um mineral associado à oxidação do ferro.
"A espectroscopia Raman usa essencialmente ondas de luz para identificar a impressão digital de energia de uma molécula", disse Hans Hallen, professor de física da Universidade Estadual da Carolina do Norte e autor correspondente do estudo, em um comunicado. A ressonância Raman, que usamos aqui, leva esse processo um passo adiante, usando luz já sintonizada com a molécula de interesse, de modo que apenas esse tipo de molécula ressoe.
Além disso, esse tipo de molécula ressoa para emitir um sinal mais alto, de modo que seu sinal 'eclipsa' os sinais de outros tipos de moléculas", acrescenta Hallen. Esse sinal potente nos permite encontrar a agulha (restos de hemoglobina) no palheiro (fóssil bagunçado) para ver como essa molécula mudou em relação ao seu estado funcional, revelando as mudanças químicas pelas quais as moléculas passam ao longo do tempo.
Os pesquisadores usaram a ressonância Raman para identificar moléculas com uma ligação heme-globina. Eles analisaram amostras de Brachylophosaurus, T. rex, osso de avestruz moderno desmineralizado e sangue humano.
O sinal aumentado indica a presença de hemoglobina, mas as mudanças no sinal também nos permitem ver que, à medida que a hemoglobina se degrada, a goethita pode se formar no ferro da hemoglobina", diz Hallen. Também podemos identificar onde a estrutura do anel de hemoglobina está sendo danificada. Observamos esse processo em amostras modernas e antigas, portanto sabemos que ele ocorre rapidamente após a morte.
CONTAMINAÇÃO DA AMOSTRA DESCARTADA
Os resultados também descartam a possibilidade de contaminação da amostra.
"A espectroscopia Raman indica quais ligações moleculares estão presentes, mas elas não são únicas, portanto, podem vir de qualquer lugar", diz Mary Schweitzer, professora emérita de biologia da Universidade Estadual da Carolina do Norte e coautora do estudo.
"A espectroscopia Raman identifica tanto as ligações quanto a estrutura." Portanto, sabemos que o heme está presente e que ainda está ligado à proteína hemoglobina. Contaminantes como bactérias não têm essas ligações específicas, então podemos dizer que as moléculas vêm do animal ou, nesse caso, do dinossauro.
Os pesquisadores também destacam que a compreensão de como o heme se degrada e muda ao longo do tempo poderia ajudar a explicar como ocorre a fossilização e por que as moléculas podem persistir por milhões de anos.
"Embora a descoberta mais importante seja o fato de podermos usar o RR para mostrar que os fragmentos de hemoglobina podem persistir por dezenas de milhões de anos, também obtivemos informações incríveis sobre como a molécula mudou", diz Hallen. "A goethita é um cristal mineral conhecido por ser biorrelacional, ou seja, ele se forma a partir da ação biológica. Mas não sabíamos que ela poderia se ligar a fragmentos de proteínas e estabilizá-los.
"O heme foi identificado em sedimentos muito mais antigos que os dinossauros, portanto sabemos que ele persiste", diz Schweitzer. "Entender por que a hemoglobina é preservada e o papel que o heme desempenha nesse processo é fundamental se quisermos saber como essas moléculas antigas sobrevivem ao longo do tempo.
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