Cientistas revelam o mistério dos gigantes ‘elefantes fantasma’ de Angola

Cientistas desvendaram o enigma dos misteriosos ‘elefantes fantasma’ de Angola, gigantes noturnos que habitam uma região pantanosa em altitudes elevadas no leste do país. Por mais de uma década, o biólogo conservacionista Steve Boyes buscou relatos desses elefantes, até que, recentemente, uma câmera com sensor de movimento finalmente os fotografou.

Boyes, então, recorreu a cientistas da Universidade de Stanford para responder a uma questão mais profunda: quem são esses elefantes e de onde vieram? A análise genética realizada por Dmitri Petrov, o Michelle and Kevin Douglas Professor na School of Humanities and Sciences, revelou que os ‘elefantes fantasma’ são geneticamente distintos de qualquer população já sequenciada antes, sendo seu par mais próximo encontrado na Namíbia, centenas de quilômetros ao sul.

‘O DNA é a molécula da vida, e as pessoas têm descoberto maneiras cada vez mais rápidas de lê-lo’, afirmou Petrov. ‘É muito poderoso.’ A busca pelos elefantes e a ciência por trás dela são destaque em um novo documentário da National Geographic dirigido por Werner Herzog. O filme acompanha Boyes em sua jornada para Lisima Ly Mwono, um pântano em altitude tão isolado que a equipe teve que carregar motocicletas através de rios para chegar lá.

Os elefantes são maiores do que outros na região, ativos à noite e conhecidos apenas por observações locais. Boyes acredita que eles podem ser descendentes vivos do maior mamífero terrestre já registrado, um elefante chamado ‘Henry’, morto na Angola nos anos 1950, cujos restos estão localizados no Smithsonian National Museum of Natural History.

Boyes trouxe amostras de fezes para Petrov e Katie Solari, uma cientista sênior no Laboratório Petrov e diretora associada do Programa de Genômica para Conservação da Stanford. O Laboratório Petrov reúne biólogos, físicos e matemáticos que usam ferramentas genômicas para investigar adaptação evolutiva. A ex-pesquisadora da Stanford, Jordana Meyer, a principal cientista do projeto, foi a conexão chave que trouxe o trabalho para o Laboratório Petrov. Ellie Armstrong, outra ex-pesquisadora da Stanford, também contribuiu.

No laboratório, os pesquisadores colocaram as amostras em uma ‘máquina trituradora de contas’, que abre as células liberando o DNA. O DNA extraído foi então enviado para uma máquina de sequenciamento capaz de ler o genoma completo. ‘Este foi um ótimo exemplo do uso de amostras não invasivas, pois você nem consegue ver o animal’, explicou Solari. ‘O melhor que podemos fazer é coletar suas fezes e aplicar todas as nossas técnicas genômicas para obter informações de nível tecidual.’

Petrov e Solari têm refinado este método em diferentes mamíferos, principalmente na África. Seu trabalho mostrou que, quando a amostra fecal é suficientemente fresca, os cientistas podem coletar a camada externa de muco, que pode funcionar como uma amostra de tecido. ‘Com sorte, essa amostra tem mais DNA de elefante do que as outras coisas presentes em uma amostra fecal, que incluirá DNA da dieta, microbioma e parasitas’, esclareceu Solari.

Depois que a equipe obteve o genoma dos ‘elefantes fantasma’, compartilhou os dados com Carla Hoge, uma pós-doutora na Universidade de Chicago no laboratório de John Novembre, para comparar com sequências de outros elefantes. O esforço rapidamente encontrou uma limitação. ‘Surpreendentemente, quando começamos este projeto, não havia muita informação genética disponível para elefantes’, disse Solari. ‘Havia alguns indivíduos cativos que foram sequenciados e não são úteis para este caso de uso.’

Devido à origem ancestral incerta dos elefantes cativos, Petrov e Solari precisavam de dados genômicos de populações de elefantes selvagens próximas aos ‘elefantes fantasma’ para determinar se os grupos estavam relacionados. Meyer e Solari passaram meses coletando amostras de sangue e tecido de outros elefantes na região onde o documentário foi filmado, para que a comparação pudesse ser concluída.

‘As análises de Carla mostraram que os ‘elefantes fantasma’ são realmente bastante distintos de qualquer coisa que temos sequenciado’, disse Solari. ‘Foi possível identificar que eles são geneticamente mais semelhantes a elefantes na Namíbia, em vez de no Delta do Okavango, na Botsuana, o que é surpreendente.’

Os pesquisadores não conseguiram provar um vínculo genético entre os ‘elefantes fantasma’ e Henry. Por enquanto, a única evidência genética forte de Henry é o DNA mitocondrial, que é herdado apenas pela mãe, e isso não o conecta aos ‘elefantes fantasma’. Solari disse que dados adicionais podem eventualmente resolver a questão. As amostras de fezes dos ‘elefantes fantasma’ já forneceram mais do que pistas sobre a ascendência. Elas permitiram a Hoge identificar indivíduos específicos, determinar seu sexo e avaliar se algum era próximo parente.

‘O fato de podermos ver indivíduos distintos é realmente importante’, destacou Petrov. ‘É um método muito estabelecido, que estamos usando agora para entender o tamanho da população. É ótimo que possamos obter todas essas informações sem perturbar os animais. Muitas das populações com as quais trabalhamos estão ameaçadas, então a questão da conservação se torna central. Tentamos descobrir como podemos entrar na natureza e aprender como esses ecossistemas funcionam, para que, no final, possamos protegê-los.’

Solari aplicou o mesmo método de DNA fecal para contar leopardos-das-neves no Paquistão, outra espécie elusiva que não pode ser bem estudada apenas através da observação. Cientistas da Stanford também usaram DNA ambiental (eDNA) em pesquisas relacionadas no Jasper Ridge Biological Preserve (‘Ootchamin ‘Ooyakma), um laboratório vivo acessível. O eDNA é material genético que os organismos deixam para trás em água, solo ou ar, fornecendo uma maneira não invasiva de monitorar ecossistemas.

Petrov apreciou a dimensão narrativa do projeto, bem como a oportunidade de trabalhar com o Departamento de Estudos de Cinema e Mídia em uma exibição do filme no campus em outubro. A exibição incluiu uma discussão em painel com Herzog, Petrov, Solari e Pavle Levi, o Osgood Hooker Professor in Fine Arts. Segundo Petrov, a discussão deu aos cientistas e artistas a chance de considerar como dados e narrativas podem se encontrar. ‘Isso adicionou poesia a todo o processo’, disse ele. ‘Acho que há poucos lugares onde você poderia ter essa conversa, além de aqui na Stanford.’

O filme documenta uma etapa do trabalho, mas as perguntas científicas continuam. Os pesquisadores ainda querem entender por que os ‘elefantes fantasma’ parecem remontar à Namíbia, em vez de a uma população mais próxima às altitudes angolanas. ‘Você resolve um quebra-cabeça, e outro aparece, e então resolvemos esse’, disse Petrov. ‘É divertido.’

Segundo revelou uma pesquisa, os cientistas continuam a explorar as profundezas deste mistério, abrindo novas fronteiras na compreensão da genética e da conservação de espécies.