Nos últimos anos, milhões de pessoas ficaram surpresas, até empolgadas, ao aprender com esses testes genéticos populares que seu DNA está ligado aos genes dos neandertais.
Esses genes foram descobertos pela primeira vez em 2010, em um estudo de fósseis neandertais. A partir do DNA recuperado dos ossos, os pesquisadores deduziram que os humanos modernos cruzaram com os neandertais cerca de 60.000 anos atrás, depois de deixar a África.
Como resultado, os genes de não-africanos hoje são de 1% a 2% de neandertais. Pensa-se que as pessoas de ascendência africana têm pouco ou nenhum DNA neandertal.
Usando um novo método para analisar o DNA, no entanto, uma equipe de cientistas encontrou evidências que reformulam significativamente essa narrativa.
O estudo, publicado na quinta-feira na revista Cell, conclui que uma onda de humanos modernos deixou a África muito antes do que se sabia: cerca de 200.000 anos atrás.
Essas pessoas cruzaram com os neandertais, sugere o novo estudo. Como resultado, os neandertais já carregavam genes de humanos modernos quando ocorreu a próxima grande migração da África, cerca de 140.000 anos depois.
Os cientistas também encontraram evidências de que as pessoas que moravam em algum lugar do oeste da Eurásia voltaram para a África e cruzaram com pessoas cujos ancestrais nunca foram embora. O novo estudo sugere que todos os africanos têm uma quantidade substancialmente maior de DNA neandertal do que as estimativas anteriores.
“O legado do fluxo gênico com os neandertais provavelmente existe em todos os seres humanos modernos, destacando nossa história compartilhada”, concluíram os autores.
“No geral, acho este estudo fantástico”, disse Omer Gokcumen, geneticista da Universidade de Buffalo, que não participou da pesquisa. A pesquisa oferece uma visão da história humana “quase como uma teia de aranha de interações, em vez de uma árvore com galhos distintos”.
Mas, embora haja evidências de que os humanos modernos deixaram a África em ondas e que essas migrações começaram muito antes do que se pensava, alguns cientistas contestaram a evidência de que pessoas de ascendência africana podem estar portando genes neandertais.
Os ancestrais dos humanos e neandertais viveram cerca de 600.000 anos atrás na África. A linhagem neandertal deixou o continente; os fósseis do que descrevemos como neandertais variam de 200.000 a 40.000 anos e são encontrados na Europa, no Oriente Próximo e na Sibéria.
Apesar de sua reputação de bruto, os neandertais mostraram sinais de notável sofisticação mental. Eles eram caçadores hábeis e parecem ter feito ornamentos como uma forma de auto-expressão.
Há dez anos, Reich e seus colegas coletaram pedaços de DNA suficientes de fósseis para criar o primeiro rascunho do genoma neandertal.
Quando os pesquisadores compararam o genoma de oito pessoas vivas, descobriram que o neandertal era um pouco mais parecido com os descendentes de asiáticos e europeus do que com os da herança africana.
Cerca de 60.000 anos atrás, argumentaram os pesquisadores, os humanos modernos devem ter se expandido da África e cruzado com os neandertais. Os descendentes híbridos transmitiram seus genes para as gerações posteriores, que se espalharam pelo mundo.
Essa hipótese se sustentou bem na última década, como paleoantropólogos extraíram genomas neandertais mais completos de outros fósseis.
Mas Joshua Akey, geneticista da Universidade de Princeton, que realizou alguns desses estudos, ficou insatisfeito com os métodos usados para procurar o DNA neandertal em pessoas vivas. O método padrão foi construído com base no pressuposto de que a maioria dos africanos não possuía DNA neandertal.
Akey e seus colegas descobriram um novo método, que eles chamam de IBDMix, que tira proveito do fato de que parentes compartilham trechos de DNA correspondente.
Os irmãos, por exemplo, compartilham muitos trechos longos e idênticos de DNA. Mas seus filhos terão menos segmentos idênticos, que também serão mais curtos. Primos com parentes distantes terão segmentos menores que requerem métodos sofisticados para serem descobertos.
O Dr. Akey e seus colegas descobriram como pesquisar no DNA de seres humanos e restos mortais dos neandertais por esses minúsculos segmentos correspondentes. Depois, identificaram os segmentos que vieram de um ancestral relativamente recente – e, portanto, eram um sinal de cruzamento.
Os cientistas pesquisaram 2.504 genomas de seres humanos em busca de segmentos que correspondessem aos de um genoma neandertal. Quando os cientistas calcularam os resultados, os resultados pegaram o Dr. Akey de surpresa.
O genoma humano é detalhado em unidades chamadas pares de bases, cerca de 3 bilhões desses pares no total. Os cientistas descobriram que os europeus tinham, em média, 51 milhões de pares de bases que correspondiam ao DNA neandertal, e os asiáticos do leste, 55 milhões.
A pesquisa anterior do Dr. Akey indicou que os asiáticos orientais possuía muito mais ascendência neandertal do que os europeus.
Os africanos tinham, em média, 17 milhões de pares de bases que correspondiam ao DNA neandertal – muito mais alto do que o previsto pelos modelos originais que descrevem como humanos e neandertais se cruzam.
“Isso foi tão completamente contrário às minhas expectativas”, disse o Dr. Akey. “Demorou um pouco para nos convencer de que o que estamos descobrindo com essa nova abordagem era realmente verdade.“
Observando o tamanho desses segmentos compartilhados e o quanto eles eram comuns em todo o mundo, o Dr. Akey e seus colegas perceberam que alguns eram o resultado de cruzamentos muito cedo na história da humanidade.
Eles concluíram que um grupo de humanos modernos se expandiu para fora da África talvez 200.000 anos atrás e cruzou com os neandertais. Aqueles humanos modernos então desapareceram. Mas os neandertais que viveram após esse desaparecimento herdaram algum DNA humano moderno.
Outros especialistas disseram que o novo estudo ofereceu apoio convincente a dicas anteriores para essa expansão antiga. No ano passado, por exemplo, uma equipe de cientistas relatou encontrar um crânio humano moderno na Grécia que remonta a mais de 210.000 anos.
Outros pesquisadores descobriram pequenos fragmentos de DNA em fósseis neandertais que mostrou uma semelhança impressionante com os genes humanos modernos.
Apesar de sua hesitação sobre a análise do DNA africano, Reich disse que as novas descobertas mostram que os humanos modernos deixaram a África muito antes do que se pensava.
“Eu estava em cima do muro sobre isso, mas este documento me faz pensar que é certo”, disse ele.
É possível que humanos e neandertais se cruzem em outros momentos, e não apenas 200.000 anos atrás e novamente 60.000 anos atrás. Mas o Dr. Akey disse que essas duas migrações representavam a grande maioria do DNA misto nos genomas de seres humanos vivos e fósseis neandertais.
Nos últimos anos, Reich e outros pesquisadores descobriram evidências de que os povos antigos do Oriente Próximo voltaram para a África nos últimos milhares de anos e espalharam seu DNA para muitas populações africanas.
O Dr. Akey e seus colegas confirmaram essa migração, embora seu estudo sugira que ela possa ter ocorrido por um período muito mais longo e tenha introduzido muito mais DNA nas populações do continente.
Janet Kelso, do Instituto Max Planck de Antropologia Evolucionária, em Leipzig, na Alemanha, que não participou do estudo, achou esta conclusão “bastante convincente”.
As descobertas podem permitir que os pesquisadores comecem a identificar segmentos do DNA neandertal em africanos vivos.
Sarah Tishkoff, geneticista da Universidade da Pensilvânia, está fazendo exatamente isso, usando os novos métodos para procurar DNA neandertal em mais africanos para testar a hipótese de Akey.
Ainda assim, ela se pergunta como o DNA neandertal poderia se espalhar entre populações espalhadas por todo o continente.
“Ainda estou tentando entender isso”, disse ela.
