Como a miscigenação com os antigos hominídeos deu origem aos seres humanos do presente

Nos últimos anos, pesquisas sobre antigas amostras de DNA de nossos ancestrais revelaram alguns aspectos surpreendentes de nossa história evolucionária dos últimos 50.000 anos. Talvez o mais surpreendente de todos tenha sido a extensão do cruzamento entre os ancestrais dos humanos modernos e outras espécies humanas intimamente relacionadas. Mas onde no mundo estes acasalamentos entre diferentes espécies acontecem? Quais das espécies antigas estavam envolvidas nesse processo? Que proporção do genoma humano atual inclui o DNA desses ancestrais antigos? E que impacto essa miscigenação teve na nossa evolução e na biologia em geral como espécie?

Essas questões estão no centro das pesquisas atuais sobre miscigenação na pré-história, como revelado pelas sequências de DNA obtidas de fósseis da Europa e da Ásia, bem como as comparações feitas com os genomas dos humanos modernos.

Na África, a miscigenação com espécies arcaicas deixou vestígios genéticos nos genomas de algumas populações atuais da África Subsaariana.

Aproximadamente dois por cento do DNA dessas populações deriva de uma espécie arcaica como resultado dos acasalamentos que ocorreram há cerca de 35.000 anos.

Genes neandertais em europeus e asiáticos

Os bem conhecidos Neandertais - dos quais temos centenas de fósseis, incluindo alguns esqueletos quase completos - se misturavam com os fundadores das atuais populações da Europa e do Extremo Oriente da Ásia.

Estimativas publicadas em 2014 indicam que 1,5 a 2% do genoma de populações humanas não africanas atuais é de origem neandertal.

Ainda assim, o Extremo Oriente tem uma proporção significativamente maior de genes neandertais que os europeus, indicando que seus antepassados ​​se acasalaram com esta espécie arcaica talvez mais de uma vez, ou por causa de algum evento diferente que causou o cruzamento com populações da Eurásia Ocidental.

Miscigenação com os Denisovanos

Outra espécie, a "denisovana", foi descoberta recentemente graças a um registro fóssil que consiste apenas em um dente, o osso do dedo de uma mão e o dedo do pé.

Apesar da escassez de seu registro fóssil, seu genoma foi capaz de sequenciar completamente e mostra que eles compartilhavam genes com os ancestrais de algumas populações do sudeste da Ásia, Nova Guiné e aborígines australianos.

Essas populações também mostram traços genéticos de miscigenação com os neandertais, então eles herdaram o DNA de ambas as espécies.

Não apenas todos nós carregamos em nossos genes a evidência dessas flutuações entre diferentes espécies, em alguns casos esses genes parecem ter sido realmente benéficos até hoje.

Benefícios da miscigenação

Tomemos por exemplo a constatação feita no ano passado por Emilia Huerta-Sanchez e sua equipe, o que mostra que a capacidade das populações existentes do Tibete para se adaptar à vida em altitudes elevadas vem de um gene misterioso herdado dos 'Denisovanos.'

O gene em causa - EPAS1 - está associada com diferenças nos níveis de hemoglobina em altas altitudes que sustentam a capacidade dos indivíduos para incluí-lo no seu DNA transportar mais oxigénio no sangue.

Os denisovanos também parecem ter fornecido genes que reforçam o sistema imunológico das populações da Nova Guiné e da Austrália.

Na Europa, o cruzamento com Neandertais também pode ter levado a variantes genéticas associadas com o catabolismo de lipídios, isto é, a conversão de gorduras em energia ocorre nas células do corpo humano.

Outros exemplos são os genes associados a: metabolismo do açúcar; o funcionamento dos músculos e do sistema nervoso; a formação e estrutura da pele; a cor da pele, cabelo e olhos; e o sistema reprodutivo feminino, especialmente em tudo relacionado à formação do óvulo.

Mas, é claro, seria de esperar que a seleção natural tinha trabalhado em ambas as direções uma vez que estes acasalamentos ocorreram entre espécies diferentes: Homo neanderthalensis, o Homo sapiens com Denisovanos e Homo sapiens com espécies africanas misteriosas.

Em um exemplo particularmente interessante, o genoma de uma fêmea neandertal foi comparado com o de 1.000 seres humanos contemporâneos de todo o mundo, e evidências claras de seleção negativa foram encontradas.

A comparação do DNA neandertal com este grande número de genomas humanos de todo o mundo também demonstrou a existência de extensos "desertos" da descendência neandertal.

Um milhão de pares de bases, obtidos a partir dos autossomos (todos de cromossomos que não é sexual, ou X ou Y) demonstra a existência de quatro grupos humanos entre Europeus e 14 populações no Extremo Oriente onde cerca de 0, 1% do DNA era neandertal.

Também foi descoberto que o cromossoma "Y" está ausente no DNA Neandertal, sugerindo uma forte seleção natural entre indivíduos mestiços do sexo masculino, que provavelmente eram estéreis.

Outros genes herdados de Neandertales parecem ter conferido ao humano atual um risco aumentado de certas doenças tais como o lúpus, a cirrose biliar, doença de Crohn, as mudanças no tamanho do disco óptico, vício rapé, os níveis de IL-18 (onde produz inflamação) e diabetes tipo 2.

O Mistério dos Denisovanos

Um novo estudo da incidência de DNA Denisovano em populações humanas atuais, publicado no jornal Molecular Biology and Evolution, finalmente confirmou uma descida pegada generalizada Denisovana, embora uma proporção baixa, presente em populações de Eurasianos e dos nativos americanos.

Pengfei Qin e Mark Stoneking, o Instituto Max-Planck de Antropologia Evolucionária analisaram um conjunto de marcadores genéticos que pertencem a 600.000 2.493 indivíduos a partir de 221 grupos humanos em todo o mundo.

Eles descobriram que as populações atuais da Nova Guiné e uma amostra de genoma do norte da Austrália confirmam que cerca de 3,5% de seu DNA vem de denisovanos.

Em contraste, entre populações asiáticas e relação do Extremo Oriente e Nativos Americanos o DNA Denisovano cai para 0,13% a -0,17% de seu genoma.

Qin e Stoneking, portanto, chegaram à conclusão de que a ancestralidade Denisovana está intimamente ligada à ancestralidade das populações da Nova Guiné.

Assim, a presença de DNA Denisovano fora de Nova Guiné - uma região com uma maior incidência de tais genes - é provavelmente o resultado de movimentos de população recente de Nova Guiné para Austrália, Sudeste Asiático e o Extremo Oriente da Ásia.

Em outras palavras, em algum momento últimas populações migraram Nova Guiné, norte da Austrália e voltou para a Ásia como portadores de DNA denisovano, que é então responsável por espalhar nessas novas regiões onde se instalaram.

Até agora, nenhuma evidência genética ou arqueológica foi encontrada para confirmar a ideia de que as populações da Nova Guiné retornaram ao continente asiático após a colonização da Nova Guiné e do norte da Austrália.

De qualquer forma, com tantas descobertas resultado da análise do DNA humano antigo, que por sua vez confirmaram muitos modelos arqueológicos simplesmente não podemos dar ao luxo de descartá-lo.

Mais uma vez, a pesquisa genética vira de cabeça para baixo velhos conceitos e teorias sobre nossa evolução, acreditados por muito tempo. Esperamos que continue a fazê-lo no futuro.

Autor: Darren Curnoe