Dinosaur Shocker
Neatly vestida com calças Capri azuis e um top sem mangas, cabelo comprido a fluir sobre os ombros desnudos, Mary Schweitzer senta-se ao microscópio num laboratório escuro, o seu rosto iluminado apenas por um ecrã de computador brilhante mostrando uma rede de vasos finos e ramificados. É isso mesmo, vasos sanguíneos. De um dinossauro. “Ho-ho-ho, estou excitada-e-e-e-e-d”, ela ri-se. “Estou muito excitada.”
Após 68 milhões de anos no chão, um Tyrannosaurus rex encontrado em Montana foi desenterrado, o osso da perna foi partido em pedaços, e fragmentos foram dissolvidos em ácido no laboratório de Schweitzer na Universidade Estadual da Carolina do Norte em Raleigh. “Cool beans”, diz ela, olhando para a imagem na tela.
Foi uma grande notícia no ano passado quando Schweitzer anunciou que tinha descoberto vasos sanguíneos e estruturas que pareciam células inteiras dentro daquele osso de T. rex – a primeira observação do seu tipo. A descoberta surpreendeu os colegas, que nunca tinham imaginado que mesmo um traço de tecido de dinossauro ainda macio pudesse sobreviver. Afinal, como qualquer livro didático dirá, quando um animal morre, tecidos moles como vasos sanguíneos, músculos e pele se decompõem e desaparecem com o tempo, enquanto tecidos duros como os ossos podem gradualmente adquirir minerais do ambiente e se tornar fósseis. Schweitzer, um dos primeiros cientistas a usar as ferramentas da biologia celular moderna para estudar os dinossauros, alterou a sabedoria convencional ao mostrar que alguns fósseis duros de rocha com dezenas de milhões de anos podem ter restos de tecidos moles escondidos em seus interiores. “A razão pela qual não foi descoberto antes é que nenhum paleontólogo bem pensante faria o que Maria fez com seus espécimes”. Não vamos a todo esse esforço para cavar esse material do chão para depois destruí-lo em ácido”, diz o paleontólogo dinossauro Thomas Holtz Jr., da Universidade de Maryland. “É uma grande ciência.” As observações poderiam lançar nova luz sobre como os dinossauros evoluíram e como os seus músculos e vasos sanguíneos funcionaram. E as novas descobertas podem ajudar a resolver um longo debate sobre se os dinossauros eram de sangue frio ou de sangue frio.
Meanwhile, Schweitzer’s research has been hijacked by “young earth” creationists, who insist that dinosaur soft tissue couldn’t possibly survive millions of years. Eles afirmam que suas descobertas sustentam sua crença, baseada em sua interpretação do Gênesis, de que a terra tem apenas alguns milhares de anos de idade. É claro que não é incomum para um paleontólogo diferir dos criacionistas. Mas quando os criacionistas deturpam os dados de Schweitzer, ela os leva pessoalmente: ela se descreve como “uma cristã completa e total”. Numa prateleira do seu escritório está uma placa com um verso do Antigo Testamento: “Porque eu sei os planos que tenho para ti,” declara o Senhor, “planos para te prosperar e não te prejudicar, planos para te dar esperança e um futuro.”
Pode ser que a abordagem pouco ortodoxa de Schweitzer à paleontologia possa ser traçada ao seu percurso de carreira. Crescendo em Helena, Montana, ela passou por uma fase em que, como muitas crianças, ela estava fascinada pelos dinossauros. Na verdade, aos 5 anos, ela anunciou que seria paleontóloga. Mas primeiro ela se formou em distúrbios comunicativos, casou, teve três filhos e ensinou brevemente biologia corretiva para os estudantes do ensino médio. Em 1989, uma dúzia de anos depois de se formar na faculdade, ela sentou em uma aula na Universidade Estadual de Montana ministrada pelo paleontólogo Jack Horner, do Museu das Montanhas Rochosas, hoje afiliado ao Smithsonian Institution. As palestras reacenderam a sua paixão pelos dinossauros. Pouco tempo depois, ela se propôs a um trabalho voluntário no laboratório de Horner e começou a fazer doutorado em paleontologia.
Pensou inicialmente em estudar como a estrutura microscópica dos ossos dos dinossauros difere dependendo de quanto o animal pesa. Mas depois veio o incidente com as manchas vermelhas.
Em 1991, Schweitzer estava tentando estudar fatias finas de ossos de um T. rex de 65 milhões de anos. Ela estava tendo dificuldades para conseguir que as fatias se colassem a uma lâmina de vidro, então ela procurou ajuda de um biólogo molecular na universidade. A bióloga, Gayle Callis, levou as lâminas a uma conferência veterinária, onde preparou as amostras antigas para que outros as pudessem ver. Um dos veterinários foi até Callis e disse: “Você sabe que você tem glóbulos vermelhos naquele osso?” Com certeza, sob um microscópio, parecia que o osso estava cheio de discos vermelhos. Mais tarde, Schweitzer lembra-se: “Eu olhei para isto e pensei, isto não pode ser. Os glóbulos vermelhos não preservam.”
Schweitzer mostrou o slide para o Horner. “Quando ela encontrou pela primeira vez as estruturas de sangue vermelho-celular, eu disse: Sim, é assim que elas se parecem”, recorda o mentor dela. Ele pensou que era possível que fossem células vermelhas do sangue, mas deu-lhe alguns conselhos: “Agora veja se consegue encontrar alguma prova que não é isso que eles são.”
O que ela encontrou em vez disso foi prova de heme nos ossos – apoio adicional para a ideia de que eram glóbulos vermelhos. Heme é uma parte da hemoglobina, a proteína que transporta oxigénio no sangue e dá aos glóbulos vermelhos a sua cor. “Isso me deixou muito curioso quanto à preservação excepcional”, diz ela. Se as partículas daquele dinossauro foram capazes de ficar por aí por 65 milhões de anos, talvez os livros escolares estivessem errados sobre fossilização.
Schweitzer tende a ser auto-depreciativo, afirmando ser desesperançoso em computadores, trabalho de laboratório e conversando com estranhos. Mas os colegas a admiram, dizendo que ela é determinada e trabalhadora e dominou uma série de técnicas laboratoriais complexas que estão além das habilidades da maioria dos paleontólogos. E fazer perguntas invulgares exigiu muita coragem. “Se você a indicar uma direção e disser, não vá por aí, ela é o tipo de pessoa que vai dizer, Por quê? – e ela mesma vai e testa”, diz Gregory Erickson, um paleobiólogo da Universidade Estadual da Flórida. Schweitzer assume riscos, diz Karen Chin, uma paleontóloga da Universidade do Colorado. “Pode ser um grande pagamento ou pode ser apenas uma espécie de projeto de pesquisa ho-hum”
Em 2000, Bob Harmon, um chefe da equipe de campo do Museu das Montanhas Rochosas, estava almoçando em um remoto cânion de Montana quando olhou para cima e viu um osso saindo de uma parede de rocha. Esse osso acabou por fazer parte do que pode ser o T. rex mais bem preservado do mundo. Nos três verões seguintes, os operários lascaram o dinossauro, removendo-o gradualmente da face do penhasco. Chamaram-lhe B. rex em honra de Harmon e apelidaram-no de Bob. Em 2001, encerraram uma secção do dinossauro e a sujidade circundante em gesso para o proteger. O pacote pesava mais de 2.000 libras, o que acabou por ficar um pouco acima da capacidade do helicóptero deles, por isso dividiram-no ao meio. Um dos ossos da perna de B. rex foi quebrado em dois grandes pedaços e vários fragmentos – exatamente o que Schweitzer precisava para suas explorações em microescala.
Aconteceu que Bob tinha sido mal designado. “É uma menina e ela está grávida”, Schweitzer lembra-se de dizer ao seu técnico de laboratório quando olhou para os fragmentos. Na superfície interna oca do fêmur, Schweitzer havia encontrado fragmentos de osso que deram uma quantidade surpreendente de informação sobre o dinossauro que os fez. Os ossos podem parecer tão estáveis como a pedra, mas na verdade estão constantemente em fluxo. Mulheres grávidas usam cálcio dos seus ossos para construir o esqueleto de um feto em desenvolvimento. Antes das aves fêmeas começarem a pôr ovos, elas formam uma estrutura rica em cálcio chamada osso medular no interior da perna e outros ossos; elas puxam-no durante a época de reprodução para fazer cascas de ovos. Schweitzer tinha estudado aves, então ela sabia sobre o osso medular, e foi isso que ela imaginou estar vendo naquele exemplar de T. rex.
Os paleontólogos mais paleontólogos concordam agora que as aves são os parentes vivos mais próximos dos dinossauros. Na verdade, eles dizem que os pássaros são dinossauros-coloridos, incrivelmente diversos, pequenos dinossauros de penas fofos. O terópode das florestas do Jurássico vive no pintassilgo visitando o comedouro do quintal, os tucanos dos trópicos e as avestruzes que se abrem na savana africana.
Para compreender o seu osso de dinossauro, Schweitzer virou-se para duas das aves vivas mais primitivas: avestruzes e emas. No verão de 2004, ela pediu ossos de avestruzes a vários criadores de avestruzes. Um fazendeiro telefonou, meses depois. “Ainda precisam daquela senhora avestruz?” O pássaro morto estava no balde da retroescavadeira do fazendeiro há vários dias no calor da Carolina do Norte. Schweitzer e dois colegas recolheram uma perna da carcaça perfumada e levaram-na de volta para Raleigh.
Até onde qualquer um pode dizer, Schweitzer estava certo: Bob, o dinossauro, tinha mesmo uma loja de osso medular quando morreu. Um artigo publicado em Science em junho passado apresenta fotos microscópicas de osso medular de avestruz e emu lado a lado com osso de dinossauro, mostrando características quase idênticas.
No curso de testes de um fragmento ósseo de B. rex mais adiante, Schweitzer pediu a sua técnica de laboratório, Jennifer Wittmeyer, para colocá-lo em ácido fraco, que dissolve lentamente o osso, incluindo osso fossilizado, mas não tecidos moles. Numa sexta-feira à noite, em Janeiro de 2004, Wittmeyer estava no laboratório, como de costume. Ela tirou um chip fóssil que estava no ácido há três dias e colocou-o sob o microscópio para tirar uma fotografia. “estava tão curvado que não consegui focalizá-lo”, recorda Wittmeyer. Ela usou fórceps para achatá-lo. “O meu fórceps afundou-se nele, fez uma pequena reentrância e voltou a enrolar-se. Eu estava tipo, pára com isso!” Finalmente, através da sua irritação, ela percebeu o que tinha: um fragmento de tecido mole de dinossauro deixado para trás quando o osso mineral à sua volta se tinha dissolvido. De repente, Schweitzer e Wittmeyer estavam lidando com algo que ninguém mais tinha visto. Durante algumas semanas, disse Wittmeyer, era como o Natal todos os dias.
No laboratório, Wittmeyer agora tira um prato com seis compartimentos, cada um segurando um pouco de tecido castanho em líquido transparente, e coloca-o sob a lente do microscópio. Dentro de cada espécime há uma fina rede de vasos quase desobstruídos – o tecido de um Tiranossauro rex fêmea que percorreu as florestas há 68 milhões de anos, preparando-se para pôr ovos. De perto, os vasos sanguíneos desse T. rex e das suas primas avestruzes são notavelmente parecidos. Dentro dos vasos dos dinossauros estão coisas que Schweitzer diplomaticamente chama de “microestruturas redondas” no artigo da revista, por uma abundância de cautela científica, mas elas são vermelhas e redondas, e ela e outros cientistas suspeitam que são glóbulos vermelhos.
O que todos querem saber é se o DNA pode estar escondido naquele tecido. Wittmeyer, de muita experiência com a imprensa desde a descoberta, chama isso de “a pergunta horrível” – se o trabalho de Schweitzer está pavimentando o caminho para uma versão real do Parque Jurássico da ficção científica, onde os dinossauros foram regenerados a partir de DNA preservado em âmbar. Mas o DNA, que carrega o roteiro genético de um animal, é uma molécula muito frágil. Também é ridiculamente difícil de estudar por ser tão facilmente contaminado com material biológico moderno, como micróbios ou células da pele, enquanto enterrado ou após ser desenterrado. Em vez disso, Schweitzer tem testado as suas amostras de tecido de dinossauro em busca de proteínas, que são um pouco mais resistentes e mais facilmente distinguíveis dos contaminantes. Especificamente, ela tem procurado por colágeno, elastina e hemoglobina. O colágeno compõe grande parte do andaime ósseo, a elastina é enrolada ao redor dos vasos sanguíneos e a hemoglobina transporta oxigênio dentro dos glóbulos vermelhos.
Por causa da composição química das proteínas que muda com a evolução, os cientistas podem estudar seqüências proteicas para aprender mais sobre como os dinossauros evoluíram. E como as proteínas fazem todo o trabalho no corpo, estudá-las poderia um dia ajudar os cientistas a entender a fisiologia dos dinossauros – como seus músculos e vasos sanguíneos funcionavam, por exemplo.
Proteínas são muito pequenas para serem escolhidas com um microscópio. Para procurá-las, Schweitzer usa anticorpos, moléculas do sistema imunológico que reconhecem e se ligam a seções específicas de proteínas. Schweitzer e Wittmeyer têm usado anticorpos para colágeno de galinha, elastina de vaca e hemoglobina de avestruz para procurar por moléculas similares no tecido do dinossauro. Em uma conferência de paleontologia em outubro de 2005, Schweitzer apresentou evidências preliminares de que ela detectou proteínas reais de dinossauros em seus espécimes.
Outras descobertas no ano passado mostraram que a descoberta de tecido mole em B. rex não foi apenas uma casualidade. Schweitzer e Wittmeyer encontraram agora prováveis vasos sanguíneos, células de construção óssea e tecido conjuntivo em outro T. rex, em um terópode da Argentina e em um fóssil mamute lanoso de 300.000 anos. O trabalho de Schweitzer está “nos mostrando que realmente não entendemos a decadência”, diz Holtz. “Há muitas coisas realmente básicas na natureza sobre as quais as pessoas apenas fazem suposições”
Os criacionistas da Terra também vêem o trabalho de Schweitzer como revolucionário, mas de uma forma completamente diferente. Eles apreenderam pela primeira vez o trabalho de Schweitzer depois que ela escreveu um artigo para a popular revista científica Earth em 1997 sobre possíveis células vermelhas do sangue em seus espécimes de dinossauros. A revista Creation afirmou que a pesquisa de Schweitzer foi “um testemunho poderoso contra toda a idéia de dinossauros vivendo milhões de anos atrás”. Ela fala volumes para o relato bíblico de uma criação recente”
Isso deixa Schweitzer louco. Os geólogos estabeleceram que a Formação Hell Creek, onde B. rex foi encontrada, tem 68 milhões de anos, assim como os ossos enterrados nela. Ela está horrorizada que alguns cristãos a acusem de esconder o verdadeiro significado dos seus dados. “Eles a tratam muito mal”, diz ela. “Eles distorcem as suas palavras e manipulam os seus dados.” Para ela, ciência e religião representam duas formas diferentes de olhar o mundo; invocar a mão de Deus para explicar fenômenos naturais quebra as regras da ciência. Afinal, ela diz, o que Deus pede é fé, não evidência. “Se você tem todas essas provas e provas positivas de que Deus existe, você não precisa de fé”. Acho que Ele meio que a concebeu para que nunca pudéssemos provar a sua existência. E eu acho isso muito legal”. “
Por definição, há muita coisa que os cientistas não sabem, porque o objetivo da ciência é explorar o desconhecido. Por ser claro que os cientistas não explicaram tudo, Schweitzer deixa espaço para outras explicações. “Penso que somos sempre sensatos em deixar certas portas abertas”, diz ela.
Mas o interesse de Schweitzer na preservação a longo prazo das moléculas e células tem uma dimensão extraterrestre: ela está colaborando com cientistas da NASA na busca de evidências de possível vida passada em Marte, Titã da lua de Saturno, e outros corpos celestiais. (Os cientistas anunciaram nesta primavera, por exemplo, que a pequena lua de Saturno Enceladus parece ter água líquida, uma provável condição prévia para a vida.)
Astrobiologia é um dos ramos mais malucos da biologia, lidando com a vida que pode ou não existir e pode ou não assumir qualquer forma reconhecível. “Para quase todos que trabalham em coisas da NASA, eles estão apenas no céu, trabalhando em questões de astrobiologia”, diz Schweitzer. Sua pesquisa na NASA envolve o uso de anticorpos para sondar sinais de vida em lugares inesperados. “Para mim, é o meio para atingir um fim. Eu realmente quero saber sobre os meus dinossauros”
Para esse fim, Schweitzer, com Wittmeyer, passa horas em frente aos microscópios em salas escuras. Para uma quarta geração Montanan, até a área relativamente descontraída de Raleigh é uma grande cidade. Ela lembra com sabedoria a procura de locais no campo a cavalo em Montana. “Paleontologia por microscópio não é tão divertido assim”, diz ela. “Eu prefiro muito mais andar a trompar por aí”, diz Schweitzer, após horas a olhar através das oculares do microscópio para vasos e bolhas brilhantes. Você poderia chamá-lo o preço que ela paga por não ser típico.