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    Queratina, proteínas de tartarugas marinhas de 54 milhões de anos mostram evolução de características de sobrevivência

    Pesquisadores da North Carolina State University, A Universidade de Lund na Suécia e a Universidade de Hyogo no Japão recuperaram o pigmento original, beta-queratina e proteínas musculares de uma tartaruga marinha recém-nascida de 54 milhões de anos. O trabalho contribui para o crescente corpo de evidências que apóiam a persistência das moléculas originais ao longo de milhões de anos e também fornece evidências diretas de que uma característica de sobrevivência baseada em pigmentos comum às tartarugas marinhas modernas evoluiu há pelo menos 54 milhões de anos.

    Tasbacka danica é uma espécie de tartaruga marinha que viveu durante o período Eoceno, entre 56 e 34 milhões de anos atrás. Em 2008 um extremamente bem preservado T. danica filhotes foram recuperados da formação Für na Jutlândia, Dinamarca. A amostra tinha menos de 3 polegadas (74 milímetros) de comprimento. Em 2013, o paleontólogo Johan Lindgren, da Lund University, descobriu resíduos de tecidos moles de uma área localizada perto do "ombro" esquerdo da tartaruga marinha. Ele coletou cinco pequenas amostras para análise biomolecular.

    As cascas dos filhotes de tartarugas marinhas modernas são de cor escura - essa pigmentação lhes dá proteção contra predadores aéreos (como gaivotas) enquanto flutuam na superfície do oceano para respirar. Uma vez que as tartarugas são répteis, e, portanto, de sangue frio, a coloração escura também permite que absorvam o calor da luz solar e regulem a temperatura corporal. Esta temperatura corporal elevada também permite um crescimento mais rápido, reduzindo o tempo em que ficam vulneráveis ​​na superfície do oceano.

    o T. danica espécime recém-nascido parecia compartilhar esta coloração com suas contrapartes vivas. Os pesquisadores observaram organelas redondas no fóssil que poderiam ser melanossomas, Estruturas contendo pigmentos na pele (ou epiderme) que dão aos cascos das tartarugas sua cor escura.

    Para determinar a composição estrutural e química dos tecidos moles que Lindgren coletou e ver se o fóssil da tartaruga marinha tinha uma concha de cor escura, os pesquisadores submeteram a amostra a uma seleção de técnicas analíticas de alta resolução, incluindo microscopia eletrônica de varredura por emissão de campo (FEG-SEM), microscopia eletrônica de transmissão (TEM), imunohistoquímica in situ, espectrometria de massa de íons secundários de tempo de voo (ToF-SIMS), e microespectroscopia infravermelha (IR).

    Lindgren realizou ToF-SIMS nas amostras para confirmar a presença de heme, eumelanina e moléculas proteicas - os componentes do sangue, pigmento e proteína.

    Co-autora Mary Schweitzer, professor de ciências biológicas na NC State com uma nomeação conjunta no Museu de Ciências Naturais da Carolina do Norte, realizou análises histoquímicas da amostra, descobrindo que testou positivo contra anticorpos para alfa e beta-queratina, hemoglobina e tropomiosina, uma proteína muscular. TEM, realizada pelo biólogo evolucionário da Universidade de Hyogo Takeo Kuriyama, e o teste de imunogold de Schweitzer confirmou os achados.

    No fim, a evidência apontou para essas moléculas como sendo originais do espécime, confirmando que essas tartarugas antigas compartilhavam uma característica de sobrevivência baseada na pigmentação com seus irmãos modernos.

    "A presença de melanina eucariótica dentro de um melanossoma embutido em uma matriz de queratina exclui a contaminação por micróbios, porque os micróbios não podem produzir melanina eucariótica ou queratina, "Schweitzer diz." Portanto, sabemos que esses filhotes tinham a coloração escura comum às tartarugas marinhas modernas.

    "Os dados não apóiam a preservação de múltiplas proteínas, mas também sugerem que a coloração foi usada para fisiologia desde o Eoceno, da mesma maneira que é hoje. "


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