Um punhado de lama enterrado sob o solo
de uma caverna por milênios acaba de produzir o genoma de um humano antigo.
Análise revela traços de uma mulher que
viveu há 25 mil anos, durante a última era glacial; e, embora não saibamos
muito sobre ela, ela representa uma conquista científica significativa: a
viabilidade de identificar populações humanas antigas mesmo quando não há ossos
para recuperar.
A amostra também produziu DNA de
espécies de lobos e bisões, que uma equipe internacional de cientistas foi
capaz de colocar no contexto de suas histórias populacionais.
“Nossos resultados”, disseram em seu
artigo, “fornecem novas percepções sobre as histórias genéticas do Pleistoceno
Tardio dessas três espécies e demonstram que o sequenciamento direto do DNA de
sedimentos, sem métodos de enriquecimento de alvos, pode produzir dados
informativos de ancestrais e relações filogenéticas em todo o genoma.”
A descoberta do DNA antigo normalmente
se baseia em ossos, e sorte. Primeiro, são necessários ossos que tenham
sobrevivido intactos o suficiente para preservar DNA ao longo de muitos
milhares de anos.
Então é necessário encontrá-los e
recuperar material genético suficiente para sequenciamento. É um trabalho
minucioso, mas gratificante; DNA antigo é capaz de preencher muitas lacunas na
história evolutiva não apenas dos humanos, mas de outros animais também.
No entanto, muitos sítios arqueológicos
têm mais evidências de uso de hominídeos do que ossos. A caverna de Satsurblia
na Geórgia, EUA, é um desses lugares. Artefatos como ferramentas de pedra
sobrevivem o rigor do tempo melhor que os ossos, então não é surpreendente.
Mesmo assim, a caverna foi usada por humanos antigos por milhares de anos, e
ainda assim apenas o genoma de um único indivíduo do local já havia sido
sequenciado, de um humano que viveu há 15 mil anos.
O DNA ambiental, que pode ser
encontrado preservado no sedimento, está cada vez mais se mostrando uma
excelente maneira de aprender sobre o passado. É depositado em fezes ou
fragmentos de osso que foram moídos.
Assim, uma equipe de cientistas
liderada pelo biólogo evolucionário Pere Gelabert e pelo arqueólogo Ron Pinhasi
da Universidade de Viena, na Áustria, foi à procura de DNA ambiental na caverna
de Satsurblia. Eles obtiveram seis amostras de solo e cuidadosamente
descobriram vestígios de material genético.
Encontraram-nos na forma de DNA
mitocondrial. Fragmentário e incompleto, mas, uma vez meticulosamente remontado
o suficiente para produzir novas informações sobre as populações que antes
habitavam a região.
Apenas uma pequena fração do genoma de
uma mulher foi recuperado, mas a partir disso, os pesquisadores foram capazes
de inferir que ela era um membro de um grupo até então desconhecido de humanos
modernos. Esse grupo está agora extinto, mas contribuiu para as populações
atuais na Europa e Ásia, como descoberto quando o genoma antigo foi comparado
aos genomas humanos atuais.
O genoma do lobo também representa uma
linhagem até então desconhecida, agora extinta, disseram os pesquisadores. Isso
sugere que as populações de lobos mudaram e se remodelaram significativamente
no final da última era glacial, cerca de 11 mil anos atrás, com linhagens como
está desaparecendo completamente.
Finalmente, o DNA mitocondrial
encontrado no genoma de bisão também pode ser encontrado nos bisões vivos
atuais. Os pesquisadores descobriram que seu genoma estava mais intimamente
relacionado com bisões europeus e bisões da Eurásia do que bisões
norte-americanos – uma descoberta impressionante porque sugere que as duas
linhagens divergiram antes do tempo do bisão da caverna satsurblia.
Não se sabe se as três espécies viveram
na mesma época; no momento, é muito difícil restringir a datação com precisão
suficiente. Além disso, o estudo do DNA no ambiente ainda tem algumas
limitações significativas, como a natureza fragmentária de qualquer material
genético recuperado, e a alta possibilidade de contaminação.
No entanto, o achado demonstra que,
graças à tecnologia barata e acessível, cavar no solo pode ser muito mais
revelador do que acreditávamos ser possível.
“Nossos resultados demonstram que o
sequenciamento do DNA antigo de sedimentos pode produzir dados em todo o genoma
que são informativos sobre a ancestralidade”, escreveram os pesquisadores em
seu artigo.
“O DNA de sedimentos antigos em todo o
genoma pode abrir novas abordagens para o estudo de ecossistemas inteiros,
incluindo interações entre diferentes espécies e aspectos das práticas humanas
ligadas ao uso de animais ou plantas.”
A pesquisa foi publicada na revista
científica Current Biology.
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