Carregamos DNA de primos extintos como os Neandertais. A ciência está agora revelando seu legado genético

Comparação de crânios humanos modernos e de Neandertal do Museu de História Natural de Cleveland. Crédito: DrMikeBaxter/Wikipedia

#Neandertais 

Os Neandertais vivem dentro de nós.

Esses antigos primos humanos, e outros chamados denisovanos, viveram ao lado de nossos primeiros ancestrais Homo sapiens. Eles se misturaram e tiveram filhos. Então, parte do que eles eram nunca foi embora – está em nossos genes. E a ciência está começando a revelar o quanto isso nos molda.

Utilizando a capacidade nova e em rápido aperfeiçoamento de juntar fragmentos de DNA antigo, os cientistas estão a descobrir que características herdadas dos nossos primos antigos ainda estão conosco, afetando a nossa fertilidade, o nosso sistema imunológico e até a forma como o nosso corpo lidou com o vírus COVID-19.

“Estamos agora carregando os legados genéticos e aprendendo sobre o que isso significa para nossos corpos e nossa saúde”, disse Mary Prendergast, arqueóloga da Universidade Rice.

Só nos últimos meses, os pesquisadores associaram o DNA do Neandertal a uma doença grave nas mãos, ao formato do nariz das pessoas e a várias outras características humanas. Eles até inseriram um gene transportado por neandertais e denisovanos em camundongos para investigar seus efeitos na biologia, e descobriram que isso lhes dava cabeças maiores e uma costela extra.

E as respostas apontam para uma realidade profunda: temos muito mais em comum com os nossos primos extintos do que alguma vez pensámos.

Neandertais dentro de nós

Até recentemente, o legado genético dos humanos antigos era invisível porque os cientistas estavam limitados ao que podiam extrair da forma e do tamanho dos ossos. Mas tem havido um fluxo constante de descobertas de DNA antigo, uma área de estudo iniciada pelo vencedor do Prémio Nobel, Svante Paabo, que foi o primeiro a reunir o genoma do Neandertal.

Os avanços na descoberta e interpretação do DNA antigo permitiram-lhes ver coisas como mudanças genéticas ao longo do tempo para melhor se adaptarem aos ambientes ou através do acaso.

É até possível descobrir quanto material genético as pessoas de diferentes regiões carregam dos antigos parentes que nossos antecessores encontraram.

A investigação mostra que algumas populações africanas quase não têm DNA de Neandertal, enquanto aquelas de origem europeia ou asiática têm 1% a 2%. O DNA denisovano é dificilmente detectável na maior parte do mundo, mas representa 4% a 6% do DNA das pessoas na Melanésia, que se estende da Nova Guiné às Ilhas Fiji.

Isso pode não parecer muito, mas faz sentido. “Metade do genoma do Neandertal ainda existe, em pequenos pedaços espalhados pelos humanos modernos”, disse Zeberg, que colabora estreitamente com Paabo.

Também é suficiente para nos afetar de maneiras muito reais. Os cientistas ainda não sabem toda a extensão, mas estão aprendendo que pode ser útil e prejudicial.

Por exemplo, o DNA do Neandertal tem sido associado a doenças autoimunes como a doença de Graves e a artrite reumatóide. Quando o Homo sapiens saiu de África, não tinha imunidade a doenças na Europa e na Ásia, mas os Neandertais e Denisovanos que já viviam lá tinham.

“Ao cruzarmos com eles, conseguimos uma solução rápida para o nosso sistema imunológico, o que era uma boa notícia há 50 mil anos”, disse Chris Stringer, pesquisador de evolução humana no Museu de História Natural de Londres. “O resultado hoje é, para algumas pessoas, que o nosso sistema imunológico é hipersensível e, às vezes, eles se ligam”.

Da mesma forma, um gene associado à coagulação sanguínea que se acredita ter sido transmitido pelos Neandertais na Eurásia pode ter sido útil no “mundo difícil e turbulento do Pleistoceno”, disse Rick Potts, diretor do programa de origens humanas do Smithsonian Institution. Mas hoje pode aumentar o risco de acidente vascular cerebral em adultos mais velhos. “Para cada benefício”, disse ele, “há custos na evolução”.

Em 2020, uma pesquisa de Zeberg e Paabo descobriu que um importante fator de risco genético para COVID-19 grave é herdado dos Neandertais. “Comparamos com o genoma do Neandertal e foi uma combinação perfeita”, disse Zeberg. “Eu meio que caí da cadeira.”

No ano seguinte, descobriram que um conjunto de variantes de DNA ao longo de um único cromossoma herdado dos neandertais tinha o efeito oposto: proteger as pessoas da COVID grave.

A lista continua: pesquisas relacionaram variantes genéticas do Neandertal à cor da pele e do cabelo, características comportamentais, formato do crânio e diabetes tipo 2. Um estudo descobriu que as pessoas que relatam sentir mais dor do que outras têm probabilidade de carregar um receptor de dor neandertal. Outro estudo descobriu que um terço das mulheres na Europa herdou um receptor neandertal para a hormona progesterona, que está associada ao aumento da fertilidade e a menos abortos espontâneos.

Muito menos se sabe sobre o nosso legado genético dos denisovanos – embora algumas pesquisas tenham ligado os genes deles ao metabolismo da gordura e a uma melhor adaptação a grandes altitudes. Maanasa Raghavan, especialista em genética humana da Universidade de Chicago, disse que um trecho de DNA denisovano foi encontrado em tibetanos, que hoje continuam a viver e a prosperar em ambientes com baixo teor de oxigênio.

Os cientistas encontraram até evidências de “populações fantasmas” – grupos cujos fósseis ainda não foram descobertos – no código genético dos humanos modernos.

Então,porque sobrevivemos?

No passado, a história da sobrevivência dos humanos modernos “sempre foi contada como uma história de sucesso, quase como uma história de herói”, na qual o Homo sapiens se elevou acima do resto do mundo natural e superou as “insuficiências” de seus primos, Potts. disse.

“Bem, essa simplesmente não é a história correta.”

Os neandertais e os denisovanos já existiam há milhares de anos na época em que o Homo sapiens deixou a África. Os cientistas costumavam pensar que ganhávamos porque tínhamos um comportamento mais complexo e uma tecnologia superior. Mas pesquisas recentes mostram que os neandertais falavam, cozinhavam no fogo, faziam objetos de arte, tinham ferramentas sofisticadas e comportamento de caça, e até usavam maquiagem e joias.

Várias teorias agora vinculam nossa sobrevivência à nossa capacidade de viajar por toda parte.

“Nós nos espalhamos por todo o mundo, muito mais do que essas outras formas”, disse Zeberg.

Embora os neandertais tenham sido especialmente adaptados a climas frios, disse Potts, o Homo sapiens foi capaz de se dispersar para todos os tipos de climas depois de emergir na África tropical. “Somos tão adaptáveis, culturalmente adaptáveis, a tantos lugares do mundo”, disse ele.

Enquanto isso, os neandertais e os denisovanos enfrentaram condições adversas no norte, como repetidas eras glaciais e mantos de gelo que provavelmente os prenderam em pequenas áreas, disse Eleanor Scerri, arqueóloga do Instituto Max Planck de Geoantropologia da Alemanha. Eles viviam em populações menores com maior risco de colapso genético.

Além disso, tínhamos corpos ágeis e eficientes, disse Prendergast. São necessárias muito mais calorias para alimentar os neandertais atarracados do que o comparativamente magro Homo sapiens, por isso os neandertais tinham mais problemas para sobreviver e se movimentar, especialmente quando a comida escasseava.

Janet Young, curadora de antropologia física do Museu Canadense de História, apontou outra hipótese intrigante – que a antropóloga Pat Shipman compartilhou em um de seus livros – de que os cães desempenharam um papel importante na nossa sobrevivência. Os pesquisadores encontraram crânios de cães domesticados em locais do Homo sapiens muito mais atrás no tempo do que qualquer um já havia encontrado. Os cientistas acreditam que os cães tornaram a caça mais fácil.

Há cerca de 30 mil anos, todos os outros tipos de hominídeos da Terra haviam morrido, deixando o Homo sapiens como o último ser humano sobrevivente.

‘Interação e mistura’

Ainda assim, cada nova revelação científica aponta para o quanto devemos aos nossos primos antigos.

A evolução humana não se tratava da “sobrevivência do mais apto e da extinção”, disse John Hawks, paleoantropólogo da Universidade de Wisconsin-Madison. É sobre “interação e mistura”.

Os investigadores esperam aprender mais à medida que a ciência continua a avançar, permitindo-lhes extrair informações de vestígios cada vez mais pequenos de vidas antigas. Mesmo quando os fósseis não estão disponíveis, os cientistas hoje podem capturar DNA do solo e dos sedimentos onde os humanos arcaicos viveram.

E há lugares menos explorados no mundo onde esperam aprender mais. Zeberg disse que “biobancos” que coletam amostras biológicas provavelmente serão estabelecidos em mais países.

À medida que se aprofundam no legado genético da humanidade, os cientistas esperam encontrar ainda mais provas do quanto nos misturamos com os nossos primos antigos e com tudo o que eles nos deixaram.

“Talvez”, disse Zeberg, “não devêssemos vê-los como tão diferentes.”


Publicado em 06/10/2023 10h23

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