DOI: 10.1038/s41559-023-02177-8
Credibilidade: 989
As proteínas das penas podem mudar durante a fossilização, segundo um estudo
Muitos dinossauros emplumados não podiam voar – pelo menos não como os pássaros fazem hoje. Mas as penas dos répteis podem ter sido mais parecidas com as das aves do que os cientistas pensavam.
Em 2019, análises de fósseis descobriram que as penas de um dinossauro que não voava continham principalmente uma forma diferente e mais flexível da proteína queratina que compõe os bicos, escamas e penas dos pássaros modernos. Os pesquisadores sugeriram então que as penas evoluíram molecularmente ao longo do tempo para se tornarem mais rígidas à medida que os pássaros – os últimos dinossauros vivos – subiam aos céus .
No entanto, a fossilização pode alterar as proteínas das penas, fazendo com que uma proteína de queratina se assemelhe a outra, relatam os investigadores na revista Nature Ecology & Evolution de outubro. A equipe também apresentou suas descobertas em 19 de outubro na reunião anual da Society for Vertebrate Paleontology em Cincinnati.
O estudo levanta a possibilidade de que as penas dos dinossauros pudessem conter principalmente as proteínas beta-queratina encontradas nas penas das aves. Embora tal descoberta não implique que todos os dinossauros com penas voaram, levanta novas questões sobre a evolução das penas.
O trabalho também dá aos cientistas informações valiosas sobre a forma como o registo fóssil pode transformar-se ao longo do tempo, diz Julia Clarke, paleontóloga de vertebrados da Universidade do Texas em Austin, que não esteve envolvida na nova investigação. “Ainda há muito a descobrir sobre o processo de alteração química que todas as estruturas sofrem durante o processo de formação rochosa, liquefação e soterramento”, diz ela.
Para o novo estudo, a paleontóloga Tiffany Slater, da University College Cork, na Irlanda, e colegas colocaram penas de aves modernas sob condições de calor que imitam o que as penas de dinossauros profundamente enterradas podem ter suportado durante a fossilização. As beta-queratinas nas penas desdobraram-se e reformaram-se na forma de alfa-queratinas, a forma mais flexível anteriormente considerada dominante nas penas dos dinossauros, sugerindo que um processo semelhante ocorreu nessas penas.
Em seguida, os pesquisadores examinaram uma pena de pássaro com cerca de 50 milhões de anos e uma pena de 125 milhões de anos do dinossauro não-aviário Sinornithosaurus. Para sua surpresa, as penas das aves pareciam consistir principalmente de alfa-queratinas. Como deveria ser rico na variedade beta, a equipe suspeita que as proteínas tenham sido transformadas durante a fossilização. A pena do dinossauro, por outro lado, continha principalmente beta-queratinas, sugerindo que não foi exposta a calor suficiente para transformar as suas proteínas.
A interpretação mais simples é que os efeitos distorcidos da fossilização desviaram os investigadores anteriores ao pensarem que as penas dos dinossauros e das aves eram tão diferentes molecularmente, diz Slater.
Mas as condições que a equipe testou no novo estudo podem não replicar com precisão o que ocorreu durante séculos de sepultamento, diz a paleontóloga molecular Mary Schweitzer, da Universidade Estatal da Carolina do Norte em Raleigh, que esteve envolvida na investigação de 2019.
No seu próprio trabalho, penas expostas a temperaturas ainda mais elevadas preservaram bem as suas proteínas quando mantidas em sedimentos, em vez de serem removidas como no presente estudo. O efeito que a fossilização tem nas proteínas das penas pode ser mais complexo e ainda mal compreendido, acredita ela.
Os cientistas pensam cada vez mais que as penas não evoluíram para voar. Em vez disso, eles provavelmente mantiveram os dinossauros aquecidos e os ajudaram a atrair parceiros . Mas alguns dinossauros não-aviários se lançaram no ar e planaram de um lugar para outro . E alguns que não conseguiam voar ainda batiam as asas enquanto corriam .
Se as penas são apenas uma peça do puzzle de como o voo evoluiu, a composição da queratina pode ser ainda mais pequena, diz Matthew Shawkey, biólogo da Universidade de Ghent, na Bélgica, que não esteve envolvido na nova investigação. “Será que uma pena feita de alfa-queratina seria realmente tão frágil?” ele pergunta. “Eu simplesmente não sei.”
Mais importante para a evolução do voo, pensa ele, pode ser o formato das penas, se elas têm veias e como estão dispostas umas em relação às outras.
Publicado em 29/10/2023 09h42
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