Descobrem DNA misteriosa: dois antepassados desconhecidos no genoma humano

Investigadores da conceituada University of California, em Berkeley, fizeram uma descoberta impressionante: identificaram segmentos de ADN no genoma dos humanos atuais (fonte em alemão), que provêm de antepassados até agora desconhecidos. Os cientistas falam de “antepassados fantasma”, porque destas populações humanas extintas nada se sabe por enquanto.

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Hoje, o Homo sapiens é a única espécie humana ainda existente. No passado distante, porém, partilhava o planeta com numerosas outras linhagens de hominíneos.

Estudos anteriores já tinham mostrado que os humanos modernos se cruzaram com neandertais e com os chamados humanos de Denisova, gerando descendentes comuns. Muitos indivíduos conservam ainda hoje, no seu genoma, vestígios genéticos desses encontros. Agora, um novo estudo sugere que terão existido pelo menos mais dois grupos humanos desconhecidos, que também transmitiram ADN aos nossos antepassados.

Um destes antepassados até agora desconhecidos cruzou-se há mais de 50.000 anos, em África, com os antepassados dos humanos modernos, antes da última grande vaga migratória de Homo sapiens para a Europa e a Ásia. Os genes herdados nessa altura representam hoje cerca de 1% do genoma de todas as pessoas – aproximadamente a mesma proporção da componente neandertal do ADN.

Segundo os cálculos dos investigadores, esta enigmática linhagem humana terá divergido da linha evolutiva que conduziu ao humano moderno há cerca de 800.000 anos – aproximadamente na mesma altura em que também neandertais e humanos de Denisova se separaram entre si.

“Estudos anteriores já tinham sugerido a existência de uma chamada descendência fantasma – ou seja, vestígios genéticos de linhagens humanas desconhecidas e extintas no genoma dos humanos modernos”, explica a doutoranda de Berkeley Yulin Zhang, uma das primeiras autoras do estudo. “Até agora, porém, não se sabia se essa descendência desconhecida ocorria apenas em africanos, nem quando terá acontecido essa mistura. Conseguimos agora identificar e cartografar os segmentos de ADN correspondentes no genoma de humanos modernos e demonstrar que esta descendência fantasma está presente em todas as populações atuais – não apenas em africanos.”

Linha temporal: 1,8 milhões de anos

Ainda mais enigmático é o segundo antepassado, que os investigadores descrevem como “super-arcaico”. A sua linhagem humana terá-se separado das restantes há cerca de 1,8 milhões de anos. Há mais de 200.000 anos, terá provavelmente cruzado, na Eurásia, com os humanos de Denisova – e foi por essa via indireta que fragmentos desse ADN ancestral acabaram por entrar no genoma do humano moderno.

“O registo deste antepassado super-arcaico é particularmente intrigante, porque revela contribuições genéticas de uma linhagem humana que viveu há mais de um milhão de anos – apesar de, até agora, não existir qualquer ADN desta população decifrado”, afirmou Arjun Biddanda, pós-doutorando na Johns Hopkins University e um dos primeiros autores do estudo.

“Graças ao ADN antigo de neandertais e de humanos de Denisova, bem como a novos métodos genealógicos, estamos a perceber cada vez melhor que, ao longo da evolução, as populações humanas se misturaram repetidamente”, afirmou Priya Moorjani, professora de Biologia Molecular e Celular na University of California, em Berkeley. “A evolução humana assemelha-se, por isso, menos a uma árvore genealógica ramificada e mais a uma rede complexa, em que diferentes populações ficaram ligadas entre si através de sucessivas migrações e misturas.”

Diferença entre ADN neandertal e de Denisova

Atualmente, a maioria das pessoas fora de África possui cerca de 1% a 2% de ADN neandertal no seu genoma. Em média, entre 1% e 2% do genoma de europeus e asiáticos atuais provém de neandertais. Esse é o resultado de cruzamentos entre neandertais e primeiros humanos modernos há cerca de 50.000 a 60.000 anos, pouco depois de Homo sapiens ter saído de África.

Os segmentos de ADN herdados continuam a influenciar os humanos atuais. Algumas variantes estão associadas à resposta imunitária, às características da pele e do cabelo ou à adaptação a condições ambientais. Outras aumentam o risco de determinadas doenças ou influenciam a reação a infeções.

Grupos populacionais na Ásia e na Oceânia têm, além do ADN neandertal, componentes genéticas dos humanos de Denisova. Restos de humanos de Denisova com ADN sequenciado foram sobretudo identificados na região da Eurásia:

Há cerca de seis anos, o estudo do genoma do mais antigo fóssil humano até agora descoberto na Mongólia permitiu novos avanços no conhecimento da história antiga da nossa espécie. Investigadores do Instituto Max Planck de Antropologia Evolutiva, em Leipzig, e da Academia de Ciências da Mongólia mostraram que, nos restos com cerca de 34.000 anos de uma mulher, cerca de 25% do ADN tinha origem em antepassados da Eurásia ocidental. Além disso, a equipa encontrou no genoma dessa mulher – tal como no de um humano com cerca de 40.000 anos da China – traços de ADN de Denisova, a forma humana extinta que viveu na Ásia antes de ali chegarem os humanos modernos.

É igualmente significativo que neandertais e humanos de Denisova também se tenham cruzado entre si. Sabe-se, a partir de um fóssil da gruta de Denisova, na cordilheira de Altai, no sul da Sibéria, perto das fronteiras com o Cazaquistão, a Mongólia e a China, que se tratava de uma mulher com mãe neandertal e pai de Denisova – uma prova direta de que ambas as formas humanas tiveram descendência comum.

Quem eram exatamente este “antepassado fantasma” e o “antepassado super-arcaico” continua por esclarecer. Os momentos de divergência calculados ajustam-se, contudo, a formas humanas já conhecidas: os antepassados fantasma poderão ter pertencido a grupos de Homo do Médio Pleistocénico que viveram em África há cerca de 800.000 anos. O antepassado super-arcaico poderá ter sido idêntico, ou estreitamente aparentado, a Homo erectus, espécie que colonizou a Eurásia há cerca de 1,8 milhões de anos.