As histórias contadas pelo DNA em cocô antigo

Era uma vez, em uma caverna ao norte de Durango, no México, alguém fez cocô. Na verdade, foram algumas pessoas, e esses eventos se espalharam por um bom tempo – de cerca de 725 dC a 920 dC, os pesquisadores agora acreditam. Graças às condições áridas da caverna, quando os arqueólogos escavaram o local na década de 1950, o cocô estava em muito bom estado. Desgastadas, secas e repletas de fibras, essas amostras de fezes deram aos cientistas uma visão valiosa sobre que tipo de alimento as pessoas de antigamente consumiam – e o que vivia em suas entranhas.

Os depósitos da caverna são agora bastante explorados, tendo chegado a vários laboratórios interessados ​​em estudá-los. Em 2021, uma equipe global de colaboradores analisou o DNA contido no cocô velho—ou paleofezes, como é delicadamente conhecido — para ver se conseguiam identificar os micróbios nos microbiomas intestinais dos cocós.

Agora, em um novo papel publicado em PLoS Umoutro grupo de pesquisadores deu uma nova olhada no DNA retirado de 10 cocôs. Seus resultados confirmam em grande parte uma descoberta anterior: as pessoas que faziam esses cocôs eram hospedeiras de uma variedade de parasitas.

Hospedando worms

Normalmente, o cocô com o qual Drew Capone, principal autor do estudo, trabalha é muito mais fresco. Microbiologista ambiental da Universidade de Indiana, Capone estuda como o saneamento afeta a saúde. “Nosso trabalho analisa: ‘Como o cocô chega ao meio ambiente? Onde está o cocô no meio ambiente? Como a infraestrutura impede que o cocô entre no meio ambiente? E então, quais são os impactos do cocô na saúde pediátrica?'”, diz ele.

Capone e seus colegas estavam interessados ​​em usar técnicas para detectar patógenos em fezes modernas em fezes antigas. Esses métodos classificam o DNA de uma amostra em busca de genes específicos que sejam assinaturas de parasitas como vermes, bem como de patógenos bacterianos.

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Para extrair esse DNA, os pesquisadores tiveram que coletar amostras das paleofezes da caverna. Foi mais difícil do que eles esperavam: “Tivemos que transformar essas fezes antigas em pó. Não conseguíamos quebrar os pedaços”, diz Capone. Eles realizaram o procedimento para procurar correspondências de DNA e obtiveram resultados sugerindo que vários patógenos diferentes estavam no cocô, incluindo oxiúros, o protozoário parasita giárdia e várias bactérias patogênicas.

Muitas das fezes foram positivas para vários organismos. Na experiência de Capone, um número tão grande de patógenos não é incomum em locais com saneamento precário, o que o faz suspeitar que as pessoas que depositaram esses cocôs há tantos séculos atrás estivessem em situação semelhante.

Por que a escolha da técnica é importante

No entanto, existem razões pelas quais a maioria dos laboratórios que trabalham com ADN antigo já não utilizam estes procedimentos, dizem Kirsten Bos e Alexander Hubener, ambos especialistas em ADN antigo no Instituto Max Planck de Antropologia Evolutiva. O DNA tende a desmoronar com o tempo, desgastando-se e fragmentando-se. A técnica mais antiga usada no PLoS UM papel favorece pedaços mais longos de DNAo que significa que é difícil ter certeza de que o que você está vendo é na verdade DNA antigo e não DNA moderno que apareceu por acidente. Laboratórios especializados em DNA antigo possuem salas limpas de alta tecnologia para minimizar a contaminação. Eles também usam sequenciamento de última geração otimizado para uma substância tão frágil.

Além disso, a maioria dos laboratórios verificaria as extremidades dos fragmentos de DNA, onde ocorre um desgaste característico, para confirmar se o que estão vendo é realmente antigo. Com a técnica do PLoS UM artigo, “não é possível dizer facilmente se essas modificações químicas que ocorrem no DNA antigo aconteceram”, diz Bos.

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Capone argumenta que muitos dos organismos testados não conseguem viver muito tempo fora do intestino humano, por isso o risco de obter um falso positivo do ADN moderno recolhido nas viagens do cocó pode ser bastante pequeno. Além disso, o trabalho de laboratório especializado em DNA antigo pode ser caro, e essa técnica mais antiga é mais acessível.

Hubener, que fez parte da equipe por trás do artigo de 2021 que analisou amostras de cocô da caverna, diz que está cético em relação às correspondências com bactérias – elas podem ser particularmente difíceis de identificar em amostras antigas com esta técnica. No entanto, tendo em conta o que a sua equipa descobriu e o que sabemos sobre a biologia dos parasitas, ele diz que as descobertas sobre parasitas maiores, como os vermes, estão numa base um pouco mais firme. “Isso é, para mim, verossímil”, diz Hubener.

O que teria sido particularmente interessante seria usar tanto as técnicas antigas como as novas nas mesmas amostras, diz Bos. Isso deixaria claro o que as técnicas mais antigas podem captar com segurança e que também aparece nos procedimentos mais novos e mais rigorosos.