RIO - Quando os humanos modernos (Homo sapiens) saíram da África, entre 125 mil e 60 mil anos atrás, eles já encontraram a Europa e a Ásia ocupadas por outra espécie de hominídeos. Eram os neandertais (Homo neanderthalensis), com os quais conviveram durante milênios até que eles foram extintos, há cerca de 30 mil anos. Neste longo período de convivência, no entanto, as duas espécies se cruzaram e estudos recentes mostraram que europeus, asiáticos, oceânicos e americanos atuais têm por volta de 2% de DNA neandertal, praticamente ausente nas populações da África subsaariana, que nunca encontraram com eles.

Agora, duas novas pesquisas revelam pela primeira vez a variedade desta herança genética neandertal, assim como a forma como ela afeta a saúde, a aparência e a vida dos humanos de hoje. A primeira, publicada online ontem pela revista “Science”, indica que embora cada indivíduo no planeta sem herança africana tenha cerca de 2% de DNA neandertal, em conjunto a Humanidade guarda pelo menos 20% do genoma completo destes hominídeos antigos.

- Os seus 2% de DNA neandertal podem ser totalmente diferentes dos meus 2% e estar em lugares diferentes do genoma – explica Joshua Akey, geneticista da Universidade de Washington em Seattle e um dos autores do estudo na “Science”, em que procurou por mutações incomuns nos genes de 379 europeus e 286 asiáticos que acabaram se mostrando estarem em locais com DNA de origem neandertal. - Com isso, pudemos recuperar uma parcela substancial do genoma neandertal.

Vantagens e desvantagens

Já a segunda pesquisa foi ainda mais abrangente e revelou que os genes dos neandertais estão ligados a diversas doenças, principalmente autoimunes, como lúpus, cirrose biliar e doença de Crohn, além de diabetes tipo 2 e comportamentos como a capacidade de parar de fumar. Por outro lado, ela também mostrou que o DNA neandertal contribuiu com adaptações evolutivas vantajosas para o Homo sapiens, como as relacionadas à produção de queratina, proteína que fortalece pele, cabelos e unhas, o que teria ajudado os humanos modernos a sobreviverem nos climas mais frios de fora da África.

- É tentador imaginar que os neandertais já estavam adaptados ao ambiente fora da África e forneceram este benefício genético para os humanos – diz David Reich, professor de genética da Escola de Medicina de Harvard e um dos autores do estudo, publicado na edição desta semana da revista “Nature”.

Para identificar onde estavam e quais eram os genes dos humanos modernos que contêm DNA neandertal e como ele afeta sua expressão, uma equipe internacional de cientistas analisou os genomas de 1004 pessoas espalhadas pelo mundo – 846 sem herança africana e 158 da região subsaariana do continente ou com ascendentes africanos – e comparou-os com o de um neandertal de 50 mil anos. Desta forma, a presença de uma variação genética no neandertal e nos humanos modernos sem ancestrais africanos associada à sua ausência nas populações subsaarianas foi considerada um indicativo de que ela seria originária destes hominídeos extintos.

- Agora que podemos estimar a probabilidade de que uma variação genética em particular veio dos neandertais, podemos começar a entender como este DNA herdado nos afeta – conta Reich. - E com isso, também podemos aprender mais sobre como eram os próprios neandertais.

Mutações prejudiciais removidas pela seleção natural

A herança genética dos neandertais, porém, já seria muito menor hoje do que foi outrora, destacam os pesquisadores. Isso porque um dos achados que os cientistas consideraram “mais excitantes” é o fato de algumas áreas do genoma dos humanos modernos serem praticamente livres da influência neandertal, notadamente no cromossomo sexual X e as dos genes relacionados aos testículos e à produção de células germinativas pelos homens. Este padrão já foi observado em muitos animais como parte de um fenômeno conhecido como “infertilidade híbrida”, em que a prole de um macho de uma subespécie com a fêmea de outra tem baixa ou nenhuma fertilidade. De acordo com Reich, isso sugere que quando os humanos modernos se encontraram com os neandertais, “as duas espécies já estavam à beira da incompatibilidade biológica”.

- Isso indica ainda que a introdução de algumas das mutações dos neandertais foram prejudiciais para os ancestrais dos não-africanos e que estas mutações foram depois removidas pela ação da seleção natural – acrescenta Sriram Sankararaman, também pesquisador da Escola de Medicina de Harvard, do Instituto Broad e principal autor do artigo na “Nature”.

E a equipe de cientistas já está trabalhando para melhorar sua capacidade de identificar a herança genética dos neandertais nos humanos modernos. Primeiro, eles vão fazer a comparação dos genomas de pessoas atuais com os de mais representantes desta espécie de hominídeo antigo. Os pesquisadores também estão desenvolvendo com colegas britânicos um teste capaz de detectar a maior parte das mais de 100 mil mutações de origem neandertal descobertas em pessoas com ancestrais europeus e pretendem conduzir análises em um banco com os dados genéticos de meio milhão de britânicos.

- Espero que este estudo resulte em um melhor e mais sistemático entendimento sobre como a ancestralidade neandertal afeta a variação atual dos traços humanos – afirma Sankararaman.

 

Dentro de cada humano mora um neandertal

Pesquisa revela que mais de 20% do DNA do hominídeo extinto sobrevive nos homens

Os neandertais desapareceram da Terra há pelo menos 30.000 anos. Mas seus genes ainda vivem dentro de nós, revelaram dois estudos publicados nesta quarta-feira.

Pesquisas anteriores já provaram que houve acasalamento entre ancestrais diretos do homem e neandertais, há cerca de 65.000 anos, e que 1 a 3% do genoma humano vem desse hominídeo extinto. Os novos trabalhos foram os primeiros a demonstrar o efeito biológico dessa transferência genética no desenvolvimento humano. Eles revelaram que são remanescentes do DNA neandertal genes que causam diabetes tipo 2, doença de Crohn e lúpus, além de características na pele e no cabelo.

Em um estudo publicado na revista Science, os cientistas Benjamin Vernot e Joshua Akey, da Universidade de Washington, compararam mutações no genoma de mais de 600 europeus e asiáticos com o genoma sequenciado a partir do osso de um hominídeo encontrado na Espanha. Eles concluíram que mais de 20% do DNA neandertal sobrevive nos humanos.

Outra pesquisa, liderada por cientistas da Universidade Harvard e publicada na revista Nature, comparou o mais completo genoma neandertal já sequenciado com o de 1.004 humanos vivos. A principal revelação foi uma quase ausência de DNA neandertal no cromossomo X – em humanos, mulheres têm dois cromossomos X e homens um X e um Y. A ausência provavelmente significa que os descendentes machos do cruzamento eram estéreis.

​As análises revelaram também que alguns genes neandertais são comuns na atualidade, como os envolvidos na produção de queratina, componente que dá resistência à pele, ao cabelo e à unha. Essa herança pode ter ajudado os primeiros Homo sapiens a se adaptar a uma Europa fria, depois que eles deixaram a África, dando-lhes uma pele mais espessa.

Os cientistas também descobriram que alterações genéticas herdadas de neandertais elevam o risco para problemas de saúde como o diabetes tipo 2, o lúpus e a doença de Crohn. “Queremos usar as informações do estudo como uma ferramenta para entender doenças comuns em humanos”, diz David Reich, principal autor da pesquisa.

1. Houve cruzamento entre os neandertais e o homem moderno?

Sim. De acordo com João Zilhão, arqueólogo português e pesquisador da Universidade de Barcelona, isso está provado pela anatomia de fósseis dos primeiros europeus da época posterior ao primeiro contato com o homem moderno. Esses fósseis apresentam alguns traços característicos dos neandertais. Além disso, mais recentemente, o cruzamento também foi comprovado com a comparação do genoma de um neandertal com o de indivíduos atuais de vários continentes. Essa comparação evidencia que a contribuição neandertal para o genoma humano persistiu até o presente e em porcentagem significativa.

2. Os neandertais foram dizimados pelo homem moderno?

Não se sabe ao certo por que os neandertais desapareceram da Terra há 30.000 anos. Algumas hipóteses, não excludentes, são epidemias, catástrofes naturais ou o extermínio por outras populações. O que se sabe é que os neandertais foram assimilados pelos homens modernos, por meio de cruzamentos, e sucedidos pelas populações originárias de África que ocuparam gradativamente a Europa e Ásia a partir de 50.000 anos atrás.

3. O neandertal é uma subespécie do Homo sapiens ou uma outra espécie do gênero Homo?

De acordo com Zilhão, o neandertal é uma subespécie do Homo sapiens. Por definição, se houve miscigenação importante entre os dois grupos, isso significa que eram "subespécies" ou "populações" de uma só espécie biológica, não duas espécies distintas. Vanessa Paixão-Côrtes, pesquisadora da área de genética e evolução, lembra, contudo, que a categorização de espécies é algo muito difícil. A questão ainda é amplamente discutida, apesar de tanto o homem moderno quanto o neandertal serem considerados humanos.

4. Só o homem moderno desenvolveu pensamento abstrato?

Não. Os neandertais também exercitavam o pensamento abstrato e faziam uso de símbolos. Eles enterravam os mortos, usavam objetos de adorno pessoal, pintavam os corpos com tintas minerais, usavam utensílios de osso e marfim com marcas decorativas abstratas e desenvolveram uma sofisticada tecnologia do fogo. Essa técnica incluía a fabricação da mais antiga matéria-prima artificial da humanidade - uma resina utilizada para fazer tinta - através de processos que só encontram equivalente nos fornos de cerâmica do Período Neolítico, muitos milhares de anos depois.

5. Quais traços o homem moderno compartilha com os neandertais?

O homem moderno de 50.000 anos atrás tinha uma organização social, uma economia e uma cultura em tudo semelhantes com os neandertais. O homem moderno atual é, evidentemente, muito diferente: privilegia a acumulação de conhecimentos e desenvolvimentos tecnológicos e científicos.

6. O homem moderno tem o cérebro maior que o do neandertal?

Não, ao contrário: os neandertais é que tinham um cérebro maior. Mas, de um ponto de vista genético, poucas diferenças foram encontradas quanta à capacidade cognitiva. Ou seja, tanto quanto podemos saber, os cérebros de humanos e neandertais eram diferentes apenas em tamanho.

7. Qual era a aparência dos neandertais?

Eram "gente como a gente", salvo pequenas diferenças (o formato do queixo e a robustez das têmporas) dentro da margem de variação da humanidade atual. Provavelmente, seus cabelos também exibiam as mesmas variações de tonalidades que os do homem moderno. Os cientistas já fizeram experiências como atores maquiados como neandertais. A trupe passeou pelas ruas de grandes cidades e ninguém notou diferença.

8. Qual era a expectativa de vida dos neandertais?

A expectativa de vida dos neandertais era igual a dos primeiros humanos modernos: cerca de 25% deles ultrapassavam os 40 anos. Alguns podiam chegar aos 60 anos. A descoberta de ossos de neandertais idosos, que viveram além da idade de prover o sustento para eles mesmos, sugere forte organização familiar.