Nem todos os mamutes eram lanosos | Hendrik Poinar | TEDxDeExtinction

O antropólogo biológico e geneticista de evolução molecular Hendrik Poinar, compartilha suas pesquisas sobre a possibilidade de trazer de volta a vida o mamute-lanoso, e ao mesmo tempo faz a ergunta crucial: devemos fazer isto?

Quando eu era garoto,

costumava olhar atentamente
pelo microscópio do meu pai

os insetos em âmbar que ele tinha em casa.

E eles eram muito bem-preservados,
morfologicamente simplesmente fenomenais.

E costumávamos imaginar
que um dia eles tomariam vida,

e se arrastariam para fora das resinas,
e se pudessem, iriam embora voando.

Se dez anos atrás você me perguntasse
se nós seríamos capazes

de sequenciar o genoma de animais extintos

eu te diria: hum, é improvável.

Se você me perguntasse se conseguiríamos

trazer de volta à vida espécies extintas,
diria: "pura fantasia".

Mas na verdade estou aqui,
para dizer a vocês

que não apenas o sequenciamento
de genomas extintos são uma possibilidade,

são uma realidade nos dias modernos,

mas o ressurgimento de espécies extintas
na realidade está em nosso alcance.

Talvez não para os insetos em resina.

Na verdade, esse mosquito foi usado
como inspiração para o Jurassic Park,

mas de mamutes-lanosos,

os restos bem preservados de
mamutes-lanosos no pergelissolo.

Lanosos são uma imagem quintessencial
muito interessante da Era do Gelo.

Eles eram grandes, eles eram peludos,
eles tinham grandes presas,

e parecemos ter uma conexão muito profunda
com eles, como temos com elefantes.

Talvez porque nós e os elefantes
temos muitas coisas em comum.

Eles enterram seus mortos,
eles educam os próximos da linhagem,

eles têm união social, são muito próximos,

ou talvez porque na verdade
estamos ligados pela origem,

pois os elefantes, como nós,
têm sua origem na África

uns sete milhões de anos atrás.

E a medida que os habitats
e os ambientes mudaram,

nós na verdade, bem como os elefantes,
emigramos para a Europa e para a Ásia.

Então o primeiro grande mamute
que apareceu na área

é o meridionalis, que tinha 4m de altura
e pesava cerca de 10 toneladas.

E era uma espécie adaptada à mata
e se espalhou por todo o oeste europeu

até a Ásia central, através da
Ponte Terrestre de Bering

e dentro de partes da América do Norte.

Ai novamente, com a mudança do clima,
que sempre muda,

e novos habitats se abriram,

tivemos a chegada de uma
espécie adaptada ao estepe,

chamado trogontherii, na Ásia Central,

empurrando o meridionalis
para fora do Oeste Europeu.

E as vastas savanas de gramíneas
da América do Norte se abriram

levando ao mamute columbiano, uma espécie
grande e sem pelos na América do Norte.

Na verdade foi só depois de 500 mil anos

que tivemos a chegada do mamute-lanoso,
que todos conhecemos e tanto amamos,

se espalhando de um ponto de origem
a leste da Beríngia até a Ásia Central,

novamente empurrando os trogontherii
para fora pela Europa Central,

e durante centenas de milhares de anos
migrando de um lado ao outro

pela Ponte Terrestre de Bering,
durante períodos de picos glaciais,

e entrando em contato direto
com os ancestrais columbianos,

os parentes vivendo no sul.

E lá sobreviveram centenas
de milhares de anos

durante as traumáticas
mudanças climáticas.

Então esse é um tipo de
animal muito flexível

lidando com grandes transições
de temperatura e de ambiente

e se saindo muito, mas muito bem.

E lá eles sobreviveram no continente
até cerca de 10 mil anos atrás,

e na verdade surpreendentemente
nas pequenas ilhas

perto da Sibéria e do Alasca
até cerca de 3 mil anos atrás.

Os egípcios ainda construiam as pirâmides
e mamutes-lanosos ainda viviam em ilhas.

E então, eles desapareceram,

como 99% dos animais que viveram,
eles entram em extinção

provavelmente devido a um
clima mais quente

e densas florestas rapidamente
invasoras que migraram para o norte

e também, como o falecido,
grande Paul Martin certa vez colocou:

Provavelmente o exagero do Pleistoceno,

então os caçadores de grande porte
que os mataram.

Felizmente, achamos milhões
de seus restos mortais,

espalhados pelo subsolo gelado, enterrados
bem fundo na Sibéria e no Alasca.

Na verdade podemos ir
até lá em cima e retirá-los.

E a preservação é, novamente,
como daqueles insetos [âmbar], fenomenal.

Então temos os dentes, os ossos
com sangue, o que parecia com sangue.

temos o pelo, temos carcaças
de cabeça intactas

ainda com o cérebro dentro delas.

Então a preservação da sobrevivência
do DNA depende de muitos fatores

e devo admitir que não entendemos
a maior parte deles,

mas dependendo de quando um organismo
morre e o quão rapidamente é enterrado,

a profundidade do enterro,

a constância da temperatura
no ambiente do enterro

vai finalmente ditar por
quanto tempo o DNA vai sobreviver

ao longo de períodos de tempo
geologicamente grandes.

E é provavelmente surpreendente
para muitos de vocês nessa sala

que não é o tempo que importa,
não é a duração da preservação,

é a constância da temperatura
dessa preservação que mais importa.

Logo, se fôssemos a fundo
nos ossos e dentes

que de fato sobreviveram
ao processo de fossilização

o DNA que estava intacto firmemente
envolto proteínas histonas

está agora sob o ataque da bactéria

que vive simbioticamente dentro do mamute
por anos durante sua vida.

Então para essas bactérias
junto com as bactérias do ambiente,

água livre e oxigênio, na verdade,
quebram o DNA

em fragmentos de DNA cada vez menores
até que tudo o que temos

são fragmentos que vão de 10 pares-base

até, no melhor dos casos, poucas
centenas de pares-base no comprimento.

Então a maioria dos fósseis
no registro de fósseis

na verdade são totalmente carentes
de todas marcas orgânicas,

mas poucos deles na verdade
têm fragmentos de DNA

que sobreviveram por milhares
e até alguns milhões de anos.

E usando tecnologia de ponta de sala limpa

encontramos formas de poder realmente

puxar esses DNAs para fora
de todo o resto de porcaria lá dentro.

Não é admirável a qualquer um de vocês
sentados na sala

que se eu pegar um osso ou dente de mamute

e extrair seu DNA, vou ter DNA de mamute.

Mas eu também terei todas as bactérias
que certa vez viveram dentro do mamute

e, mais complicado ainda, terei todo
o DNA que sobreviveu no ambiente com ele.

Então as bactérias,
os fungos, e tudo mais.

Então, novamente, não é surpreendente
que um mamute preservado no pergelissolo

terá algo na ordem de 50% de seu DNA
sendo mamute,

onde algo como o mamute-columbiano,

enterrado num ambiente temperado

terá somente 3% a 10% endógeno
acima de onde está.

Mas encontramos formas muito claras
de como podermos de fato discriminar,

capturar e discriminar o DNA de mamute
dos outros DNAs.

E com os avanços no sequenciamento
de alto rendimento

podemos de fato tirar e reanalisar
bioinformaticamente

todos esses pequenos fragmentos de mamute

e colocá-los sobre uma cadeia principal

de um cromossomo de elefante
asiático ou africano.

E então, com isso, podemos
de fato ter todos os pequenos

pontos que distinguem
um mamute de um elefante asiático

e o que sabemos sobre o mamute?

Bem, o genoma do mamute está
quase totalmente completo

e sabemos que na verdade é muito grande,
é um mamute.

Então um genoma hominídio tem cerca
de três bilhões de pares-base

mas o genoma de mamute e de elefante
é maior em 2 bilhões de pares-base,

e a maior parte deles é composta de
DNAs pequenos repetitivos

que tornam muito difícil de, de fato,
reanalisar a estrutura inteira do genoma.

Logo, ter esta informação
nos permite responder

uma das questões interessantes da relação

entre mamutes e seus parentes vivos,

o elefante asiático e o africano,

todos tendo o mesmo ancestral
sete milhões de anos atrás,

mas o genoma do mamute mostra que
tem um ancestral em comum mais recente com

os elefantes asiáticos
há cerca de 6 milhões de anos,

um pouco mais próximo
do elefante asiático.

Com os avanços na tecnologia
de DNA ancestral

podemos agora começar a sequenciar

os genomas dessas outras formas de mamutes
extintos que mencionei.

E eu gostaria de falar de dois deles:

O mamute-lanoso e o mamute columbiano.

Ambos viviam muito próximos um do outro
durante os picos de geleiras,

quando as geleiras da América do Norte
eram enormes

os lanosos foram impelidos
para esses ecótonos

subglaciais e entraram em contato
com seus parentes vivendo no sul.

E lá eles compartilharam refúgios

e um pouco mais do que isso,
no fim das contas.

Parece que eles estavam
tendo relações híbridas.

E essa não é uma característica
incomum no Proboscideans,

pois acabou que aqueles elefantes
machos de grandes savanas

competirão com os elefantes menores
da floresta por suas fêmeas.

Daí, grandes columbianos sem pelos ganham
a luta com os machos lanosos menores.

Isso me lembra um pouco do colegial,
infelizmente.

(Risos)

Então não é trivial,

dada a ideia de que queremos
ressuscitar espécies extintas,

pois acaba que um elefante africano
e um elefante asiático

podem ter relações híbridas e ter filhotes

e isso de fato aconteceu por acidente
num zoológico em Chester, RU, em 1978.

Isso significa que podemos de fato
pegar cromossomos de elefantes

asiáticos, modificá-los em todas essas

partes que pudemos discriminar
com o genoma do mamute.

Podemos colocar isso numa célula removida,

diferenciá-la da célula tronco,

depois diferenciá-la talvez em esperma,

inseminar artificialmente um óvulo
de elefante asiático

e através de um procedimento
longo e trabalhoso

trazer de volta algo
que tem essa aparência.

Vejam, essa não seria uma réplica exata

porque os fragmentos de DNA curtos
dos quais falei

nos impediriam de construir
a estrutura exata.

Mas faria algo semelhante
em forma e textura

à que o mamute-lanoso tinha.

E quando trago este assunto com
meus amigos, amiúde conversamos sobre:

bem, onde você o colocaria?
Onde você hospedará um mamute?

Não há climas e habitats apropriados.

Bem, na verdade esse não é o caso.

No fim das contas há áreas de habitats

no norte da Sibéria e do Yukon
que poderiam, sim, hospedar mamutes.

Lembrem que este era um animal
altamente adaptável

que passou por tremenda
variação climática.

Então esta paisagem facilmente
poderia abrigá-los.

E devo admitir que há uma parte
da criança em mim, o garoto em mim,

que adoraria ver estas
criaturas majestosas

andando pela pergelissolo
do norte de novo.

Mas devo que admitir que
parte do adulto em mim

às vezes se pergunta se
devemos ou não fazer isso.

Muito obrigado.

(Aplausos)