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| Foto: Reprodução |
Cientistas afirmam ter
recuperado o DNA mais antigo conhecido de Homo sapiens de restos humanos
encontrados na Europa, e as informações estão ajudando a revelar nossa
história compartilhada com os Neandertais.
Os genomas antigos sequenciados de 13 fragmentos de ossos
descobertos em uma caverna sob um castelo medieval em Ranis, Alemanha,
pertenciam a seis indivíduos, incluindo mãe, filha e primos distantes que
viveram na região há cerca de 45.000 anos, segundo o estudo publicado nesta quinta-feira (12) na revista
Nature. Os códigos genéticos carregavam evidências de ancestralidade
Neandertal.
Os pesquisadores determinaram
que os primeiros humanos que viveram em Ranis e na área circundante
provavelmente encontraram e tiveram filhos com Neandertais há cerca de 80
gerações, ou 1.500 anos, embora essa interação não tenha necessariamente
acontecido no mesmo local.
Os cientistas sabem desde que
o primeiro genoma Neandertal foi sequenciado em 2010 que os primeiros humanos
se cruzaram com Neandertais, uma revelação bombástica que legou um patrimônio
genético ainda rastreável hoje. No entanto, exatamente quando, com que
frequência e onde ocorreu essa junção crítica e misteriosa na história do homem
tem sido difícil de determinar.
Um estudo mais amplo sobre a
ancestralidade Neandertal, publicado nesta quinta-feira (12) na revista
Science, que analisou informações dos genomas de 59 humanos antigos e de
275 humanos vivos, corroborou a linha do tempo mais precisa, descobrindo que a
maioria da ancestralidade Neandertal em humanos modernos pode ser atribuída a
um “único período compartilhado e prolongado de fluxo gênico”.
“Éramos muito mais semelhantes
do que diferentes”, disse Priya Moorjani, autora sênior do estudo da Science e
professora assistente no departamento de biologia molecular e celular da
Universidade da Califórnia, Berkeley, em uma coletiva de imprensa. “As diferenças
que imaginávamos entre esses grupos serem muito grandes, na verdade, eram muito
pequenas, geneticamente falando. Eles parecem ter se misturado por um longo
período e vivido lado a lado por muito tempo”.
A pesquisa identificou um
período crucial que começou há cerca de 50.500 anos e terminou há cerca de
43.500 anos — não muito antes dos Neandertais, agora extintos, começarem a
desaparecer do registro arqueológico.
Durante esse período de 7.000
anos, os primeiros humanos encontraram Neandertais, tiveram relações sexuais e
deram à luz filhos com bastante regularidade. O auge da atividade foi há 47.000
anos, sugere o estudo.
A investigação também mostrou
como certas variantes genéticas herdadas de nossos ancestrais Neandertais, que
compõem entre 1% e 3% de nossos genomas hoje, variaram ao longo do tempo.
Algumas, como as relacionadas ao sistema imunológico, foram benéficas para os
humanos durante a última era glacial, quando as temperaturas eram muito mais
frias, e continuam conferindo benefícios hoje.
Os dois estudos conferem
“substancial confiança” ao momento em que humanos e Neandertais trocaram genes,
algo que os geneticistas descrevem como introgressão, disse o geneticista
evolutivo Tony Capra, professor de epidemiologia e bioestatística no Instituto
Bakar de Ciências da Saúde Computacional da Universidade da Califórnia, São
Francisco.
“Dados genéticos deste período
crucial em nossa evolução são muito raros”, disse Capra, que não participou da
pesquisa, por e-mail. “Estes estudos enfatizam como ter mesmo alguns poucos
genomas antigos fornece uma perspectiva poderosa que permitiu aos autores
refinar nossa compreensão da migração humana e da introgressão Neandertal”.
Os cientistas que trabalham
nos dois projetos de pesquisa decidiram publicar seu trabalho ao mesmo tempo
quando perceberam que haviam chegado separadamente a uma conclusão semelhante.
A pesquisa na Science
descobriu que as variantes genéticas herdadas de nossos ancestrais Neandertais
estão distribuídas de forma desigual pelo genoma humano. Algumas regiões, que
os cientistas chamam de “desertos arcaicos”, são desprovidas desses genes.
Esses desertos provavelmente
se desenvolveram rapidamente após os dois grupos se cruzarem, dentro de 100
gerações, talvez porque resultaram em defeitos de nascimento ou doenças que
teriam afetado as chances de sobrevivência da prole.
“Isso sugere que indivíduos
híbridos que tinham DNA Neandertal nestas regiões eram substancialmente menos
aptos, provavelmente devido a doenças graves, letalidade ou infertilidade”,
disse Capra por e-mail. Em particular, o cromossomo X era um deserto.
Capra disse que os efeitos das
variantes Neandertais que causam doenças poderiam ser maiores no cromossomo X,
talvez porque está presente em duas cópias nas fêmeas, mas apenas em uma cópia
nos machos.
“O cromossomo X também tem
muitos genes que estão ligados à fertilidade masculina quando modificados,
então foi proposto que parte deste efeito poderia ter vindo da introgressão
levando à esterilidade híbrida masculina”, disse ele.
As variantes genéticas
Neandertais detectadas com mais frequência em genomas antigos e modernos do
Homo sapiens estão relacionadas a características e funções que incluíam função
imunológica, pigmentação da pele e metabolismo, com algumas aumentando em frequência
ao longo do tempo.
“Os Neandertais viviam fora da
África em climas severos da era do gelo e estavam adaptados ao clima e aos
patógenos desses ambientes. Quando os humanos modernos deixaram a África e se
cruzaram com os ancestrais, alguns indivíduos herdaram genes Neandertais que
presumivelmente permitiram que eles se adaptassem e prosperassem melhor no
ambiente”, disse Leonardo Iasi, coautor principal do artigo da Science e
doutorando no Instituto Max Planck de Antropologia Evolutiva em Leipzig,
Alemanha.
Os indivíduos que viviam em
Ranis tinham 2,9% de ancestralidade Neandertal, não muito diferente da maioria
das pessoas hoje, descobriu o estudo da Nature. A nova linha do tempo permite
aos cientistas entender melhor quando os humanos deixaram a África e migraram
pelo mundo.
Isso sugeriu que a principal
onda de migração para fora da África estava essencialmente concluída há 43.500
anos, porque a maioria dos humanos fora da África hoje tem ancestralidade
Neandertal originária deste período, sugeriu o estudo da Science.
No entanto, ainda há muito que
os cientistas não sabem. Não está claro por que as pessoas no Leste Asiático
hoje têm mais ancestralidade Neandertal do que os europeus, ou por que os
genomas deste período mostram pouca evidência de DNA do Homo sapiens.
Enquanto os códigos genéticos
sequenciados dos indivíduos de Ranis são os mais antigos do Homo sapiens, os
cientistas já recuperaram e analisaram DNA de restos Neandertais que datam de
400.000 anos atrás.
Os indivíduos que habitavam a
caverna estavam entre os primeiros Homo sapiens a viver na Europa. Esses
primeiros europeus eram algumas centenas e incluíam uma mulher que vivia a 230
quilômetros de distância em Zlatý kůň, na República Tcheca.
O DNA de seu crânio foi
sequenciado em um estudo anterior, e os pesquisadores envolvidos no estudo da
Nature conseguiram conectá-la aos indivíduos de Ranis.
Esses indivíduos tinham pele
escura, cabelos escuros e olhos castanhos, segundo o estudo, talvez refletindo
sua chegada relativamente recente da África. Os cientistas continuam estudando
restos do local para reconstituir sua dieta e como viviam. O grupo familiar
fazia parte de uma população pioneira que acabou se extinguindo, não deixando
nenhum traço de ancestralidade nas pessoas vivas hoje.
Outras linhagens de humanos
antigos também se extinguiram há cerca de 40.000 anos e desapareceram assim
como os Neandertais acabaram fazendo, disse Johannes Krause, diretor do
departamento de arqueogenética do Instituto Max Planck de Antropologia Evolutiva.
Essas extinções podem sugerir que o Homo sapiens não teve um papel no
desaparecimento do Homo neanderthalensis.
“É interessante ver que a
história humana nem sempre é uma história de sucesso”, disse Krause, um dos
autores seniores do estudo da Nature.
Fonte: CNN
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