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DNA antigo ajuda a compreender extinção das espécies – 03/01/2025 – Ciência

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Ana Bottallo

Estudos evolutivos a partir do DNA das espécies já são conhecidos desde meados dos anos 1970, com as primeiras técnicas para leitura de material genético. Com uma sequência de letrinhas (algumas centenas ou milhares de pares de bases, dependendo do fragmento do DNA em questão), é possível identificar a origem e relações de parentesco das espécies, isto é, montar suas “árvores genealógicas”.

O que não é tão novo assim é o emprego dessas ferramentas para o estudo de organismos já extintos, uma vez que o material genético é facilmente degradado no processo de fossilização.

O advento de novas ferramentas de sequenciamento genético, contudo, ajudou a mudar esse cenário. Com o aprimoramento de técnicas para recuperar, isolar e analisar fragmentos de DNA antigo preservados, surge a área conhecida como arqueogenética. Nesta técnica, a extração é feita a partir da destruição dos ossos, gerando um pó que depois é purificado para conseguir obter o DNA de interesse.

“Essas abordagens tornaram possível sequenciar genomas antigos inteiros, expandindo o alcance geográfico e temporal das espécies das quais o DNA pode ser analisado e até mesmo tornaram possível caracterizar ecossistemas completos usando DNA preservado em sedimentos”, explica Beth Shapiro, bióloga evolucionista e professora do departamento de Ecologia e Biologia Evolutiva da Universidade da Califórnia em Santa Cruz.

Shapiro atuou, nos últimos 20 anos, com o processo de extração de plantas e animais extintos na última Era Glacial, como o mamute-lanoso, e foi recentemente contratada pela empresa Colossal Biosciences com o objetivo de trazer de volta à vida espécies já extintas, como o dodô, a partir da inserção de seu DNA em organismos atuais.

Segundo ela, algumas das descobertas das últimas décadas com DNA antigo incluem o conhecimento do cruzamento de espécies antes consideradas distintas, como ursos pardos e ursos polares, e a detecção de que mais de 93% do genoma neandertal persiste em populações modernas de hoje —este último estudo rendeu ao cientista sueco, Svante Pääbo, do Instituto Max Planck, o prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina de 2022.

Mas especialistas vêm usando a arqueogenética também para compreender a história de organismos não tão antigos assim, como povos primitivos das Américas, ou ainda espécies que se extinguiram recentemente devido à degradação ambiental.

Foi pensando nisso que pesquisadores da USP montaram o primeiro laboratório de DNA antigo do Brasil. A universidade concentra hoje dois laboratórios onde são empregadas técnicas para extração e análise de material genético antigo ou hDNA (de histórico).

André Strauss, coordenador do Laaae (Laboratório de Arqueologia e Antropologia Ambiental e Evolutiva) do Museu de Arqueologia e Etnologia da universidade, busca compreender quatro linhas distintas de pesquisa: a origem dos primeiros americanos, a migração pelo litoral, os povos tradicionais da Amazônia e os do norte do Peru.

“A arqueogenética é um exemplo clássico de uma ideia que parece óbvia, mas que na prática é bem difícil de fazer funcionar. As técnicas que utilizamos levaram anos para serem aprimoradas, porque o DNA antigo é ‘podre’, então as técnicas tradicionais de sequenciamento não funcionam”, diz.

Para isso, as técnicas empregadas são de destruição de fragmentos de fósseis humanos encontrados nessas regiões, como ossos e dentes, até obter um pó, que aumenta a área de superfície disponível para “pegar” o material genético.

“Basicamente, temos um DNA que fica suspenso no líquido e esse líquido é usado para fazer a extração, amplificação [técnica que produz um maior número de cópias do DNA para a leitura] e sequenciamento genético”, diz. A principal dificuldade aqui é manter o material isolado de possível contaminação humana, por isso são seguidos protocolos rígidos de segurança biológica –como nos laboratórios onde são estudados vírus e bactérias.

Já a outra frente de estudos com DNA antigo na USP busca compreender como a ação humana e a fragmentação de habitat podem impactar espécies endêmicas de animais.

No Laboratório de hDNA do Departamento de Zoologia da USP, coordenado pelo professor Taran Grant, é feita a extração do material genético de anfíbios preservados em coleções científicas há algumas dezenas até centenas de anos. Neste caso, não é o tempo de conservação do material que conta, como nos fósseis, mas sim a preservação inadequada.

“A preservação ideal do DNA é em álcool 95%, ou seja, com uma concentração elevada de álcool e pouca água, e depois mantido em freezers de -20 °C a -70 °C. Mas a maioria dos exemplares nas coleções foi primeiro fixado em formol [concentração baixa de formaldeído] e depois preservado em álcool 70% [alta concentração de água] em temperatura ambiente e, nessas condições, o DNA está em situações bem precárias, porque a água degrada o material genético e o próprio formol induz modificações na cadeia de DNA”, explica. “Por essa razão, as técnicas tradicionais de sequenciamento não funcionam.”

O uso dos equipamentos e técnicas empregadas na arqueogenética permitem extrair o máximo de material genético destes exemplares já degradados para responder, essencialmente, a duas perguntas: a diversidade dos anfíbios e as mudanças temporais nas populações que podem ter levado à extinção de espécies.

Ele cita o caso de um sapinho diminuto endêmico da mata atlântica, conhecido popularmente como rã-foguete (Allobates olfersioides). Tradicionalmente, os cientistas consideravam as diferentes populações como uma única espécie em toda a sua área de distribuição. “Quando você olha as diferentes populações de Allobates, eu não consigo diferenciá-las morfologicamente. Mas chegamos ao resultado de pelo menos 12 espécies distintas, várias delas já extintas, usando os dados de hDNA de exemplares preservados em museus.”

Um exemplo é a população originária da Floresta da Tijuca, na cidade do Rio de Janeiro, e que era considerada uma subespécie de A. olfersioides. Mas nenhum indivíduo de rã-foguete foi visto na Tijuca desde a década de 1970. “Agora, sabemos que era uma espécie distinta, A. carioca, e que foi provavelmente extinta por destruição do habitat.”

Para ele, os estudos sendo feitos com DNA antigo podem ajudar a entender como as ações humanas e, mais recentemente, as mudanças climáticas, podem impactar as diferentes espécies na natureza. “Primeiro, precisamos resolver essas questões da taxonomia [delimitação de espécies]. Compreendendo melhor essa diversidade passada e a atual podemos, então, planejar o futuro para proteger a biodiversidade que ainda existe.”



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Licenciatura Indígena realiza defesa de TCCs em aldeias no Juruá — Universidade Federal do Acre

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O curso de Licenciatura Indígena, do campus Floresta da Ufac, realizou o 1º Seminário Acadêmico de Apresentação de Trabalhos de Conclusão de Curso (TCCs). O evento possibilitou a defesa de 16 trabalhos nas aldeias Barão, da terra indígena Puyanawa, em Mâncio Lima (AC), e Morada Nova, na terra indígena Katukina/Kaxinawá, em Feijó (AC). As atividades ocorreram entre 25 de setembro e 2 de outubro, envolvendo estudantes, professores, egressos do curso, pós-graduandos e as comunidades locais.

Os TCCs defendidos nas aldeias são de autoria de discentes que ingressaram na Ufac em 2023 e deverão colar grau no início de 2027. Os temas das pesquisas contemplaram variados aspectos da vida indígena, abrangendo história, biografia, mitologia, organização política, território, medicina tradicional, grafismos, gênero, terminologias linguísticas, educação especial, atividade cinegética e rituais tradicionais.

A viabilização das defesas nas aldeias ocorreu pela primeira vez em 18 anos de existência da graduação e está de acordo com a pedagogia da alternância, pela qual parte da carga horária do curso é realizada nas comunidades indígenas dos alunos, por meio de pesquisa e extensão. Os recursos para realização do evento foram provenientes de projeto de extensão com o mesmo nome do seminário.

As bancas de avaliação foram compostas por docentes do curso, egressos de outras turmas da Licenciatura Indígena e egressos indígenas de outros cursos da Ufac, inclusive da pós-graduação. Também compuseram algumas bancas pessoas reconhecidas por suas comunidades com “notório saber”, expediente previsto no regulamento de TCC do curso. Além de familiares dos estudantes e moradores das aldeias, indígenas de outras etnias estiverem presentes no seminário.

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Organização

A atividade no município de Mâncio Lima, que é vizinho ao campus Floresta, em Cruzeiro do Sul (AC), ocorreu num só dia, em 25 de setembro, com a defesa de dois TCCs. Já para o evento em Feijó foi necessário um deslocamento de ônibus, com duração de quase seis horas, em 30 de setembro, até o porto da cidade. E, à noite, uma embarcação levou cerca de 20 pessoas até a aldeia Morada Nova, onde houve uma recepção musical para o grupo. Na manhã do dia seguinte começaram as defesas, que prosseguiram até 2 de outubro.

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Herbário da Ufac participa do 76º Congresso Nacional de Botânica — Universidade Federal do Acre

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Ufac no 76º Congresso Nacional de Botânica-2026 (2)x.png

A servidora Júlia Gomes da Silva, curadora do Herbário da Ufac, vinculado ao Parque Zoobotânico (PZ), representou a instituição no 76º Congresso Nacional de Botânica e 15º Encontro de Botânicos do Centro-Oeste, eventos ocorridos de 11 a 16 de outubro, em Campo Grande. Ela participou de mesa-redonda com apresentação das coleções dos herbários da região Norte.

Na ocasião, os curadores discutiram avanços, desafios estruturais e o futuro das coleções científicas do país. Durante sua exposição, Júlia conduziu o público por uma linha do tempo que remonta a 22 de outubro de 1979, data da primeira coleta registrada no campus-sede da Ufac: uma ‘Vismia’ (gênero científico de planta) coletada por L. Coêlho. Em razão desse registro, o herbário da Ufac comemora 47 anos nesta quinta-feira, 22.

Júlia destacou perspectivas importantes para o cenário científico acreano. Entre os projetos de destaque estão investimentos viabilizados via Financiadora de Estudos e Projetos (Finep), incluindo a projeção de um novo prédio de cerca de 600 metros quadrados e a aquisição de armários compactadores modernos para garantir a preservação do acervo em longo prazo.

Também representaram a Ufac estudantes do campus Floresta, em Cruzeiro do Sul (AC), e a professora Simone Reis. A universidade enviou 11 resumos, dos quais oito foram apresentados. O evento possibilitou a troca de experiência com botânicos do país e conversas sobre parcerias de trabalho, incluindo a realização de expedições para grupos de plantas pouco estudados no Acre.

Herbário

O Herbário da Ufac tem uma equipe técnica composta por Júlia Gomes da Silva, Izailene Saar e colaboradores, como a ex-curadora e atual vice-reitora Almecina Balbino, o técnico Davi Borges e estagiários. O acervo abriga preciosidades da flora amazônica e sul-americana, registrando a superação de gargalos históricos de digitalização e integrando atualmente plataformas globais de dados de biodiversidade, como o SpeciesLink e o Global Biodiversity Information Facility.

Entre os marcos recentes destacados está o avanço na informatização de milhares de registros e a aposta em inovações, como a participação na Rede de Herbários Espectrais da Amazônia, que utiliza a espectroscopia no infravermelho próximo (tecnologia NIR portátil) para otimizar a identificação de espécies diante da escassez de taxonomistas na região.

A informatização completa do acervo ainda está em processo e figura como um dos principais objetivos da equipe, que agradeceu à direção do PZ e à Ufac pelo apoio contínuo aos servidores e à coleção, além de exaltar o esforço coletivo dos bolsistas, voluntários e parceiros que documentam, protegem e estudam a flora e funga brasileira.



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Ufac retoma Semana Acadêmica de Física após 6 anos, com planetário — Universidade Federal do Acre

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Ufac retoma Semana Acadêmica de Física após 6 anos, com planetário — Universidade Federal do Acre

A Universidade Federal do Acre (Ufac) realiza até esta sexta-feira, 23, a 3ª Semana Acadêmica de Física, no prédio do curso, no campus-sede, em Rio Branco. Iniciado nessa segunda-feira, 19, o evento retoma as atividades presenciais da semana acadêmica após seis anos de interrupção, causada pela pandemia de covid-19 e pela reorganização do calendário universitário.

A programação tem atrações abertas ao público, como oficinas de astronomia, observação do Sol com telescópio e um planetário móvel, instalado no segundo andar do prédio de Física. Há ainda palestras, apresentações de pesquisas de estudantes e minicursos práticos de elaboração de material didático, física experimental, criação de mapas, processamento de dados e sismologia.

Organizada em três eixos temáticos, a semana é voltada aos estudantes da licenciatura e do bacharelado em Física e do curso de Física Aplicada às Ciências da Terra. Os primeiros dias tiveram debates e palestras sobre o ensino de física e a formação docente. Em seguida, a programação trata de física pura, como mecânica quântica, relatividade e física de partículas, e termina com geofísica, astronomia e fenômenos naturais.

Segundo o coordenador do evento e professor do curso de Física, Victor Carreira, a retomada presencial reaproxima o curso da comunidade externa e das escolas de educação básica. Turmas do Instituto Federal do Acre visitaram a semana, e escolas da rede pública foram convidadas.

“A semana acadêmica é muito importante tanto para os nossos alunos quanto para a comunidade em geral de Rio Branco”, disse Carreira. “É uma oportunidade para jovens do ensino médio conhecerem a universidade e vivenciarem a ciência na prática.”

A cerimônia de encerramento ocorre nesta sexta-feira, 23, à tarde.

(Fhagner Soares, estagiário Ascom/Ufac)

 



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