Miscigenação de homo sapiens e neandertais durou 7 mil anos

Durante muito tempo acreditou-se que o Homo sapiens e o extinto Neandertal não se misturavam, o que foi negado por estudos genômicos na última década. Agora, a análise do ADN de 58 indivíduos que viveram na Europa e na Ásia determinou precisamente quando é que as espécies irmãs cruzaram, um acontecimento que deixou a sua marca no código genético dos humanos modernos. Segundo avaliação, publicada em artigos em revistas Natureza e Ciênciaa miscigenação ocorreu há 47 mil anos e durou sete milênios, até o Homo neanderthalensis desaparecer.

A datação implica que a migração inicial dos humanos modernos de África para a Eurásia terminou essencialmente há 43.500 anos, disseram os autores numa conferência de imprensa online. “O momento é realmente importante porque tem implicações directas para a nossa compreensão do momento da migração para fora de África, já que a maioria dos não-africanos hoje herda 1% a 2% de ascendência neandertal”, disse Priya Moorjani, professora da Universidade da Califórnia. , Berkeley, e um dos dois autores seniores do estudo. “Também tem implicações para a compreensão da colonização de regiões fora de África, o que normalmente é feito através da observação de materiais arqueológicos ou fósseis em diferentes regiões do mundo”.

Os pesquisadores explicaram que as estimativas anteriores para o cruzamento das espécies variavam entre 54 mil e 41 mil anos atrás. A nova análise, disseram eles, é consistente com as evidências arqueológicas que indicam a coexistência de humanos modernos e de Neandertais na Eurásia durante sete mil a seis mil anos.

Para traçar as novas datas, os cientistas usaram genomas humanos atuais e de 58 fósseis. “Uma das principais descobertas é a estimativa precisa do momento da mistura de Neandertais, que foi previamente estimada usando amostras antigas únicas ou em indivíduos atuais. Ninguém havia tentado modelar todas as amostras antigas juntas”, disse Manjusha Chintalapati, um pesquisador da Ancestry DNA. “Isso nos permitiu construir uma imagem mais completa do passado.”

Segundo os cientistas, a maior duração do intercâmbio genético entre as duas espécies humanas poderia ajudar a explicar, por exemplo, porque é que os asiáticos orientais têm cerca de 20% mais genes neandertais do que os europeus e os asiáticos ocidentais. Se o Homo sapiens tivesse se deslocado para leste há cerca de 47 mil anos, como sugerido, já teria misturado o seu ADN com o do seu primo extinto.

“Mostramos que o período de mistura foi bastante complexo e pode ter levado muito tempo. Diferentes grupos podem ter se separado durante o período de 6.000 a 7.000 anos e alguns grupos podem ter continuado a se misturar por um longo período”, disse Benjamin Peter, o Instituto Max Planck de Antropologia Evolutiva e da Universidade de Rochester. “Mas um único período compartilhado de fluxo gênico se ajusta melhor aos dados”.

Método

Priya Moorjani, professora da Universidade da Califórnia, Berkeley, foi pioneira no desenvolvimento de um método para determinar o momento da travessia de neandertais e homens modernos, em 2016. Naquela época, apenas cinco genomas arcaicos de Homo sapiens estavam disponíveis.

Para o estudo atual, os cientistas usaram a técnica em 58 genomas previamente sequenciados de antigos Homo sapiens que viveu na Europa, Ásia Ocidental e Central nos últimos 45 mil anos. Eles também analisaram os genomas de 275 humanos contemporâneos de todo o mundo.

A metodologia permitiu descobrir que, em vez de os cruzamentos terem ocorrido numa única geração, os neandertais e os homens modernos continuaram a cruzar-se durante sete mil anos consecutivos. Outro estudo, publicado na Nature (leia mais nesta página), confirma o momento do fluxo gênico.

Heranças

A equipe também analisou regiões do genoma humano moderno que contêm genes herdados dos neandertais e algumas áreas completamente desprovidas do DNA da espécie. Eles descobriram que estes últimos – chamados de desertos arcaicos ou neandertais – desenvolveu-se rapidamente depois que os grupos se cruzaram. Isto sugere que algumas variantes genéticas do Homo neanderthalensis em Homo sapiens pode ter sido letal e, portanto, não transmitido às gerações futuras.

“Também analisamos mudanças na frequência da ancestralidade neandertal ao longo do tempo e em todo o genoma e encontramos regiões que estão presentes em alta frequência, possivelmente porque carregam variantes benéficas”, disse Leonardo Iasi, do Instituto Max Planck de Antropologia Evolutiva. A maioria desses genes está relacionada à função imunológica, à pigmentação da pele e ao metabolismo, de acordo com estudos anteriores.

População única de pioneiros

Um sítio arqueológico em Ranis, na Alemanha, preserva ossos humanos que, durante algum tempo, não se sabia que pertenciam a humanos modernos ou a neandertais. A análise do DNA mitocondrial (herdado pela mãe) de 13 deles revelou que eram Homo sapiensmas até agora havia pouca informação sobre os indivíduos. Uma equipa do Instituto Max Planck de Antropologia Evolutiva avaliou agora o genoma nuclear dos espécimes, aumentando o conhecimento sobre estas pessoas, que viveram entre 45.000 e 49.000 anos atrás no que hoje é a Europa.

A análise revelou que os ossos pertenciam a pelo menos seis indivíduos. O tamanho dos restos mortais indicava que dois deles eram bebês. O DNA mostrou que havia três homens e três mulheres, incluindo uma mãe e uma filha. O estudo, publicado na revista Nature, ajudou a avançar na compreensão da população de um importante sítio arqueológico europeu, conhecido como Zlatý kun, na República Checa. A comparação da informação genética de Ranis e da localidade checa mostrou que havia uma relação de quinto ou sexto grau entre eles.

Pele, olhos e cabelos

Variantes genéticas relacionadas às características físicas indicam que tanto os indivíduos Ranis quanto os Zlatý kun carregavam variantes associadas à pele escura e à cor do cabelo, bem como aos olhos castanhos, um legado da recente origem africana desta antiga população europeia. Segundo os cientistas, não há evidências de que este pequeno grupo moderno tenha contribuído para qualquer outra população mundial.

O grupo Zlatý kun/Ranis representa a primeira divergência conhecida de humanos modernos que migraram para fora da África e mais tarde se dispersaram pela Eurásia. “Estes resultados proporcionam-nos uma compreensão mais profunda dos primeiros pioneiros que se estabeleceram na Europa”, afirmou Johannes Krause, autor sénior do estudo, numa nota. “Eles também indicam que quaisquer restos humanos modernos encontrados fora de África com mais de 50 mil anos não poderiam ter feito parte da população comum não-africana que cruzou com os neandertais e que agora é encontrada em grande parte do mundo”. (PÓ)

Marca permanente

“Nos últimos anos, os estudos paleogenéticos estão fornecendo dados de maior resolução sobre um dos períodos mais relevantes da nossa evolução, que é o declínio das populações de Neandertais e o surgimento da nossa espécie. O trabalho atual confirma que houve um único fluxo gênico dos Neandertais para os primeiros representantes do Homo sapiens na Europa Além disso, esclarece como diferentes genes neandertais relacionados à pigmentação da pele, ao sistema imunológico ou ao desenvolvimento metabólico poderiam ter sido benéficos para a nossa saúde, a interação entre os neandertais e a nossa espécie no final do século. Pleistoceno e como seus genes deixaram uma marca permanente em quem somos hoje, como espécie.”

Ana B. Marín Arroyo, professora de pré-história na Universidade da Cantábria, Espanha