Home Saúde Os ancestrais da humanidade quase morreram, sugere estudo genético

Os ancestrais da humanidade quase morreram, sugere estudo genético

Por Humberto Marchezini


Nenhum lugar do planeta escapou à influência do Homo sapiens, desde as florestas tropicais desmatadas para a criação de quintas, aos oceanos profundos repletos de microplásticos e às correntes de jato alteradas pelo clima. Em Novembro passado, a população mundial atingiu os 8 mil milhões.

Mas por mais omnipresentes que os humanos possam ser hoje, uma equipa de cientistas afirma agora que a nossa espécie esteve muito perto de nunca aparecer.

Pesquisadores na China encontraram evidências que sugerem que, há 930 mil anos, os ancestrais dos humanos modernos sofreram uma enorme queda populacional. Eles apontam como causa uma mudança drástica no clima que ocorreu naquela época.

Nossos ancestrais permaneceram em números baixos – menos de 1.280 indivíduos reprodutores – durante um período conhecido como gargalo. Durou mais de 100.000 anos antes que a população se recuperasse.

“Cerca de 98,7 por cento dos ancestrais humanos foram perdidos no início do gargalo, ameaçando assim os nossos ancestrais de extinção”, escreveram os cientistas. Deles estudar foi publicado na quinta-feira na revista Science.

Se a investigação se mantiver, terá implicações provocativas. Isso levanta a possibilidade de que um gargalo causado pelo clima tenha ajudado a dividir os primeiros humanos em duas linhagens evolutivas – uma que eventualmente deu origem aos neandertais e a outra aos humanos modernos.

Mas especialistas externos disseram estar céticos em relação aos novos métodos estatísticos que os pesquisadores usaram para o estudo. “É como inferir o tamanho de uma pedra que cai no meio de um grande lago apenas a partir das ondulações que chegam à costa alguns minutos depois”, disse Stephan Schiffels, geneticista populacional do Instituto Max Planck de Antropologia Evolucionária em Leipzig – Alemanha.

Durante décadas, os cientistas reconstruíram a história da nossa espécie analisando os genes das pessoas vivas. Todos os estudos tiram partido dos mesmos factos básicos da nossa biologia: cada bebé nasce com dezenas de novas mutações genéticas, e algumas dessas mutações podem ser transmitidas ao longo de milhares ou mesmo milhões de anos.

Ao comparar variações genéticas no DNA, os cientistas podem traçar a ancestralidade das pessoas até populações antigas que viveram em diferentes partes do mundo, se movimentaram e cruzaram. Eles podem até inferir o tamanho dessas populações em diferentes momentos da história.

Esses estudos ficaram mais sofisticados à medida que a tecnologia de sequenciamento de DNA se tornou mais poderosa. Hoje, os cientistas podem comparar os genomas inteiros de pessoas de diferentes populações.

Cada genoma humano contém mais de 3 mil milhões de letras genéticas de ADN, cada uma das quais foi transmitida durante milhares ou milhões de anos – criando um vasto registo da nossa história. Para ler essa história, os investigadores utilizam agora computadores cada vez mais poderosos, capazes de realizar o vasto número de cálculos necessários para modelos mais realistas da evolução humana.

Haipeng Li, pesquisador de genômica evolutiva na Academia Chinesa de Ciências em Xangai, e seus colegas passaram mais de uma década criando seu próprio método para reconstruir a evolução.

Os pesquisadores chamaram o método de FitCoal (abreviação de Fast Infinitesimal Time Coalescent). FitCoal permite que os cientistas dividam a história em pequenos pedaços de tempo, permitindo-lhes criar um modelo de um milhão de anos de evolução dividido em períodos de meses.

“É uma ferramenta que criamos para descobrir a história de diferentes grupos de seres vivos, desde humanos até plantas”, disse o Dr.

No início, ele e seus colegas se concentraram em animais como as moscas-das-frutas. Mas uma vez sequenciados dados genéticos suficientes da nossa própria espécie, voltaram-se para a história dos humanos, comparando os genomas de 3.154 pessoas de 50 populações em todo o mundo.

Os pesquisadores exploraram vários modelos para encontrar aquele que melhor explicasse a diversidade genética atual entre os humanos. Eles acabaram com um cenário que incluía um evento de quase extinção entre nossos ancestrais, há 930 mil anos.

“Percebemos que havíamos descoberto algo grande sobre a história humana”, disse Wangjie Hu, biólogo computacional da Escola de Medicina Icahn no Monte Sinai, em Nova York, e autor do estudo.

Antes do gargalo, concluíram os cientistas, a população dos nossos antepassados ​​incluía cerca de 98 mil indivíduos reprodutores. Em seguida, encolheu para menos de 1.280 e permaneceu tão pequeno por 117.000 anos. Então a população se recuperou.

O Dr. Hu e os seus colegas argumentam no seu artigo que este gargalo é consistente com o registo fóssil dos nossos antepassados ​​humanos.

O nosso ramo da árvore evolutiva separou-se do de outros macacos há cerca de sete milhões de anos em África. Os nossos antepassados ​​evoluíram para serem altos e com cérebro grande em África há cerca de um milhão de anos. Posteriormente, alguns desses primeiros humanos espalharam-se pela Europa e Ásia, evoluindo para Neandertais e seus primos, os Denisovanos.

A nossa própria linhagem continuou a evoluir para os humanos modernos em África.

Após décadas de caça a fósseis, o registo de antigos parentes humanos permanece relativamente escasso em África no período entre 950.000 e 650.000 anos atrás. O novo estudo oferece uma explicação potencial: simplesmente não havia pessoas suficientes para deixar para trás muitos restos mortais, disse o Dr. Hu.

Brenna Henn, geneticista da Universidade da Califórnia, Davis, que não esteve envolvida no novo estudo, disse que um gargalo era “uma interpretação plausível”. Mas a diversidade genética de hoje pode ter sido produzida por uma história evolutiva diferente, acrescentou ela.

Por exemplo, os humanos podem ter divergido em populações separadas e depois reunir-se novamente. “Seria mais poderoso testar modelos alternativos”, disse o Dr. Henn.

O Dr. Hu e os seus colegas propõem que uma mudança climática global produziu a queda populacional há 930 mil anos. Eles apontam para evidências geológicas de que o planeta ficou mais frio e seco bem na época do gargalo proposto. Essas condições podem ter tornado mais difícil para os nossos antepassados ​​humanos encontrar comida.

Mas Nick Ashton, arqueólogo do Museu Britânico, observou que vários restos mortais de antigos parentes humanos que datam da época do gargalo foram encontrados fora de África.

Se um desastre mundial causou o colapso da população humana em África, disse ele, então deveria ter tornado os parentes humanos mais raros noutras partes do mundo.

“O número de sítios em África e na Eurásia que datam deste período sugere que apenas afectou uma população limitada, que pode ter sido antepassados ​​dos humanos modernos”, disse ele.

Li e seus colegas também chamaram a atenção para o fato de que os humanos modernos parecem ter se separado dos neandertais e dos denisovanos após a proposta queda populacional. Eles especulam que os dois eventos estão relacionados.

Os pesquisadores notaram que a maioria dos macacos tem 24 pares de cromossomos. Os humanos têm apenas 23, graças à fusão de dois conjuntos. Após a queda, sugerem os cientistas, um conjunto fundido de cromossomos pode ter surgido e se espalhado pela pequena população.

“Todos os humanos com 24 pares de cromossomos foram extintos, enquanto apenas a pequena população isolada com 23 pares de cromossomos sobreviveu felizmente e foi transmitida de geração em geração”, disse Ziqian Hao, pesquisador de bioinformática da Shandong First Medical University e autor do livro. estudar.

Mas o Dr. Schiffels ainda não está acreditando na história do gargalo: “A descoberta é realmente muito surpreendente, e acho que quanto mais surpreendente a afirmação, melhores devem ser as evidências”.



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