O espécime vem de um lobo descoberto no permafrost perto da vila de Tumat, no nordeste da Sibéria. Durante a autópsia, os pesquisadores identificaram um pequeno fragmento de tecido notavelmente preservado em seu estômago. A análise de DNA revelou que pertencia a um rinoceronte-lanudo, e a datação por radiocarbono confirmou uma idade de aproximadamente 14.400 anos, tornando-o um dos espécimes mais jovens conhecidos desta espécie icônica do Pleistoceno. “Este não é apenas o primeiro genoma completo da Idade do Gelo reconstruído a partir de tecido encontrado no estômago de outro animal, mas também o primeiro genoma de ‘alta cobertura’ reconstruído a partir de uma amostra tão incomum. Este termo significa que somos capazes de recuperar informações biológicas reais sem recorrer a modelagem para preencher as lacunas“, explica Camilo Chacón-Duque, principal autor do estudo publicado na revista Biologia e Evolução do Genoma.
Extrair um genoma completo de tal amostra, no entanto, representou um problema incomum na paleogenômica. “O lobo e o rinoceronte viveram ao mesmo tempo“. Normalmente, para discriminar o DNA antigo (aDNA) da contaminação devido à manipulação, os pesquisadores muitas vezes confiam no fato de que o aDNA é mais degradado do que o de organismos recentes. Aqui, este índice não funcionou: “para contornar esta dificuldade, a equipa comparou primeiro as sequências mitocondriais obtidas com vários genomas de referência (rinoceronte, lobo, humano) para identificar possíveis fontes de contaminação. Esse primeiro passo permitiu constatar que apenas o DNA do lobo poderia interferir nos resultados.“.
Tecido muscular de mamute lanoso encontrado no estômago de lobo. Crédito: Love Dalén.
Como o lobo e o rinoceronte são mamíferos, uma pequena mistura de DNA poderia aumentar artificialmente a aparente diversidade genética do rinoceronte. Para evitar esse viés, os pesquisadores estudaram todas as sequências do genoma de referência do lobo e do rinoceronte de Sumatra, usados como parentes vivos próximos. Todas as referências associadas ao lobo foram posteriormente removidas. As análises foram então repetidas, retendo apenas os fragmentos alinhados inequivocamente com o rinoceronte. “Ambas as abordagens dão exactamente os mesmos resultados, o que mostra que o genoma está suficientemente completo e que o efeito da contaminação é controlado“, sublinha o paleontólogo.
Extinção muito rápida para deixar uma assinatura genética
A comparação deste genoma com dois outros rinocerontes-lanudos mais antigos, datados de aproximadamente 18.000 e 49.000 anos atrás, não revela sinais de aumento de endogamia ou perda acentuada de diversidade genética e também não indica um acúmulo de mutações deletérias. No entanto, em muitas espécies actualmente ameaçadas, o declínio ao longo de algumas centenas de anos já é suficiente para deixar uma marca genética clara.
“Estudos de espécies contemporâneas mostram que colapsos muito rápidos muitas vezes levam a uma erosão genética mensurável“, lembra Camilo Chacón-Duque. No caso do rinoceronte-lanudo, duas hipóteses permanecem possíveis. Ou o colapso final foi extremamente brutal, breve demais para deixar um traço detectável no genoma. Ou as populações, já fracas há dezenas de milhares de anos, tornaram-se incapazes de lidar com uma mudança ambiental repentina. Na falta de exemplares que cubram os últimos séculos da espécie, é impossível decidir. “O que podemos dizer é que tudo aconteceu muito rapidamente“, resume o pesquisador.
Um rinoceronte lanoso encontrado na Sibéria (que não foi utilizado para este estudo). Crédito: Museu Mammoth da Universidade Federal do Nordeste.
Os dados genéticos não podem excluir completamente um papel desempenhado pelos humanos, muitas vezes associado ao desaparecimento da megafauna, mas as evidências arqueológicas permanecem limitadas. As populações humanas no nordeste da Sibéria eram escassas e coabitaram com esta megafauna durante mais de 15.000 anos. Além disso, os locais de caça atribuídos ao rinoceronte-lanudo são raros. Por outro lado, dados paleontológicos mostram que a espécie, estritamente adaptada às estepes frias, sofreu diversas contrações na sua área de distribuição durante as fases de aquecimento do Pleistoceno Superior (129.000 a 11.700 anos atrás).
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“Esses episódios provavelmente causaram repetidas extinções locais“, explica Camilo Chacón-Duque, que defende o papel central do aquecimento global no desaparecimento final da espécie. Para além deste caso específico, este trabalho mostra sobretudo que é possível obter genomas de altíssima qualidade a partir de fontes inesperadas. Um avanço metodológico que poderá permitir, no futuro, documentar com ainda maior detalhe os últimos momentos das espécies extintas e lançar luz sobre os mecanismos de extinção em funcionamento hoje.