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Cientistas afirmam ter recuperado o DNA de Homo sapiens mais antigo conhecido de restos humanos encontrados na Europa, e a informação está ajudando a revelar a história compartilhada de nossa espécie com os Neandertais.
Os genomas antigos sequenciados a partir de 13 fragmentos de ossos desenterrados em uma caverna sob um castelo medieval, pertenciam a seis indivíduos, incluindo uma mãe, filha e primos distantes que viveram na região há cerca de 45.000 anos, de acordo com o estudo publicado na quinta-feira.
Os genomas carregavam evidências de ancestralidade Neandertal. Os pesquisadores determinaram que os primeiros humanos que viveram em Ranis e na área circundante provavelmente encontraram e tiveram filhos com Neandertais cerca de 80 gerações, ou 1.500 anos atrás, embora essa interação não tenha necessariamente acontecido no mesmo lugar.
Os cientistas sabem desde que os primeiros humanos se cruzaram com Neandertais, uma revelação bombástica que legou um legado genético ainda rastreável nos humanos hoje.
No entanto, exatamente quando, com que frequência e onde essa junção crítica e misteriosa na história humana ocorreu tem sido difícil de determinar. Os cientistas acreditavam que as relações entre espécies teriam ocorrido em algum lugar no Oriente Médio, como uma onda de Homo sapiens deixou a África e esbarrou em Neandertais, que viveram em toda a Eurásia por 250.000 anos.
Um estudo mais amplo sobre a ancestralidade Neandertal, publicado na quinta-feira, que analisou informações dos genomas de 59 humanos antigos e de 275 humanos vivos corroborou a linha do tempo mais precisa, descobrindo que a maioria da ancestralidade Neandertal em humanos modernos pode ser atribuída a um “único, compartilhado período estendido de fluxo gênico”.
“Éramos muito mais semelhantes do que diferentes”, disse Priya Moorjani, uma das autoras sênior do estudo da Science e professora assistente do departamento de biologia molecular e celular da Universidade da Califórnia, Berkeley, em uma coletiva de imprensa.
“As diferenças que imaginávamos entre esses grupos serem muito grandes, na verdade, eram muito pequenas, geneticamente falando. Eles parecem ter se misturado uns com os outros por um longo período de tempo e viveram lado a lado por um longo período de tempo.”
A pesquisa identificou um período crucial que começou cerca de 50.500 anos atrás e terminou por volta de 43.500 anos atrás - não muito antes dos agora extintos Neandertais começarem a desaparecer do registro arqueológico. Durante este período de 7.000 anos, os primeiros humanos encontraram Neandertais, tiveram relações sexuais e deram à luz a crianças de forma bastante regular. O auge da atividade foi há 47.000 anos, sugeriu o estudo.
A pesquisa também mostrou como certas variantes genéticas herdadas de nossos ancestrais Neandertais, que compõem, variaram ao longo do tempo. Alguns, como os relacionados ao sistema imunológico, foram benéficos para os humanos enquanto eles viviam durante a última era do gelo, quando as temperaturas eram muito mais frias, e continuam a conferir benefícios hoje.
Os dois estudos dão “grande confiança” ao momento em que humanos e Neandertais trocaram genes, algo que os geneticistas descrevem como introgressão, disse o geneticista evolucionista Tony Capra, professor de epidemiologia e bioestatística no Bakar Computational Health Sciences Institute da Universidade da Califórnia, São Francisco.
“Dados genéticos deste período crucial em nossa evolução são muito raros”, disse Capra, que não estava envolvido na pesquisa, por e-mail. “Esses estudos destacam como ter até mesmo alguns genomas antigos fornece uma perspectiva poderosa que permitiu aos autores refinar nossa compreensão da migração humana e da introgressão Neandertal.”
Os cientistas que trabalharam nos dois projetos de pesquisa decidiram publicar seu trabalho ao mesmo tempo quando perceberam que haviam chegado a uma conclusão semelhante de forma independente.
A pesquisa na Science descobriu que as variantes genéticas herdadas de nossos ancestrais Neandertais são distribuídas de maneira desigual em todo o genoma humano.
Algumas regiões, que os cientistas chamam de “desertos arcaicos”, estão desprovidas de genes Neandertais. Esses desertos provavelmente se desenvolveram rapidamente após os dois grupos se cruzarem, dentro de 100 gerações, talvez porque resultaram em defeitos congênitos ou doenças que teriam afetado as chances de sobrevivência da prole.
“Isso sugere que indivíduos híbridos que tinham DNA Neandertal nessas regiões eram substancialmente menos aptos, provavelmente devido a doenças graves, letalidade ou infertilidade”, disse Capra por e-mail.
Em particular, o cromossomo X era um deserto. Capra disse que os efeitos das variantes Neandertais que causam doenças podem ser maiores no cromossomo X, talvez porque ele esteja presente em duas cópias em mulheres, mas apenas presente em uma cópia em homens.
“O cromossomo X também tem muitos genes que estão ligados à fertilidade masculina quando modificados, então foi proposto que parte desse efeito poderia ter vindo da introgressão levando à esterilidade híbrida masculina”, disse ele.
As variantes de genes Neandertais detectadas com mais frequência nos genomas de Homo sapiens antigos e modernos estão relacionadas a traços e funções que incluem função imunológica, pigmentação da pele e metabolismo, com alguns aumentando em frequência ao longo do tempo.
“Os Neandertais estavam vivendo fora da África em climas árticos e estavam adaptados ao clima e aos patógenos desses ambientes. Quando os humanos modernos deixaram a África e se cruzaram com os Neandertais, alguns indivíduos herdaram genes Neandertais que presumivelmente permitiram que eles se adaptassem e prosperassem melhor no ambiente”, disse Leonardo Iasi, co-autor principal do artigo da Science e estudante de doutorado no Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology em Leipzig, Alemanha.
Os indivíduos que viviam em Ranis tinham 2,9% de ancestralidade Neandertal, não muito diferente da maioria das pessoas hoje, descobriu o estudo da Nature.
A nova linha do tempo permite aos cientistas entender melhor quando os humanos deixaram a África e migraram ao redor do mundo. Sugeriu que a principal onda de migração para fora da África estava essencialmente concluída há 43.500 anos, porque a maioria dos humanos fora da África hoje tem ancestralidade Neandertal originária desse período, sugeriu o estudo da Science.
No entanto, ainda há muito que os cientistas não sabem. Não está claro por que as pessoas no leste da Ásia hoje têm mais ancestralidade Neandertal do que os europeus, ou por que os genomas Neandertais deste período mostram pouca evidência de DNA de Homo sapiens.
Embora os genomas sequenciados dos indivíduos de Ranis sejam os mais antigos de Homo sapiens, os cientistas já recuperaram e analisaram.
Os indivíduos que chamavam a caverna em Ranis de lar estavam entre os primeiros Homo sapiens a viver na Europa.
Esses primeiros europeus eram poucos e incluíam uma mulher que vivia a 230 quilômetros de distância em Zlatý kůň, na República Tcheca. O DNA de seu crânio foi sequenciado em um estudo anterior, e os pesquisadores envolvidos no estudo da Nature conseguiram conectá-la aos indivíduos de Ranis.
Esses indivíduos tinham pele escura, cabelos escuros e olhos castanhos, de acordo com o estudo, talvez refletindo sua chegada relativamente recente da África. Os cientistas continuam a estudar os restos do local para montar sua dieta e como eles viviam.
O grupo familiar fazia parte de uma população pioneira que eventualmente se extinguiu, não deixando vestígios de ancestralidade nas pessoas vivas hoje. Outras linhagens de humanos antigos também se extinguiram por volta de 40.000 anos atrás e desapareceram assim como os Neandertais acabaram fazendo, disse Johannes Krause, diretor do departamento de arqueogenética do Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology. Essas extinções podem sugerir que o Homo sapiens não teve um papel no desaparecimento do Homo neanderthalensis.
“É interessante ver que a história humana nem sempre é uma história de sucesso”, disse Krause, um dos autores sênior do estudo da Nature..jili slot.
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Os genomas carregavam evidências de ancestralidade Neandertal. Os pesquisadores determinaram que os primeiros humanos que viveram em Ranis e na área circundante provavelmente encontraram e tiveram filhos com Neandertais cerca de 80 gerações, ou 1.500 anos atrás, embora essa interação não tenha necessariamente acontecido no mesmo lugar.
Os cientistas sabem desde que os primeiros humanos se cruzaram com Neandertais, uma revelação bombástica que legou um legado genético ainda rastreável nos humanos hoje.
No entanto, exatamente quando, com que frequência e onde essa junção crítica e misteriosa na história humana ocorreu tem sido difícil de determinar. Os cientistas acreditavam que as relações entre espécies teriam ocorrido em algum lugar no Oriente Médio, como uma onda de Homo sapiens deixou a África e esbarrou em Neandertais, que viveram em toda a Eurásia por 250.000 anos.
Um estudo mais amplo sobre a ancestralidade Neandertal, publicado na quinta-feira, que analisou informações dos genomas de 59 humanos antigos e de 275 humanos vivos corroborou a linha do tempo mais precisa, descobrindo que a maioria da ancestralidade Neandertal em humanos modernos pode ser atribuída a um “único, compartilhado período estendido de fluxo gênico”.
“Éramos muito mais semelhantes do que diferentes”, disse Priya Moorjani, uma das autoras sênior do estudo da Science e professora assistente do departamento de biologia molecular e celular da Universidade da Califórnia, Berkeley, em uma coletiva de imprensa.
“As diferenças que imaginávamos entre esses grupos serem muito grandes, na verdade, eram muito pequenas, geneticamente falando. Eles parecem ter se misturado uns com os outros por um longo período de tempo e viveram lado a lado por um longo período de tempo.”
A pesquisa identificou um período crucial que começou cerca de 50.500 anos atrás e terminou por volta de 43.500 anos atrás - não muito antes dos agora extintos Neandertais começarem a desaparecer do registro arqueológico. Durante este período de 7.000 anos, os primeiros humanos encontraram Neandertais, tiveram relações sexuais e deram à luz a crianças de forma bastante regular. O auge da atividade foi há 47.000 anos, sugeriu o estudo.
A pesquisa também mostrou como certas variantes genéticas herdadas de nossos ancestrais Neandertais, que compõem, variaram ao longo do tempo. Alguns, como os relacionados ao sistema imunológico, foram benéficos para os humanos enquanto eles viviam durante a última era do gelo, quando as temperaturas eram muito mais frias, e continuam a conferir benefícios hoje.
Os dois estudos dão “grande confiança” ao momento em que humanos e Neandertais trocaram genes, algo que os geneticistas descrevem como introgressão, disse o geneticista evolucionista Tony Capra, professor de epidemiologia e bioestatística no Bakar Computational Health Sciences Institute da Universidade da Califórnia, São Francisco.
“Dados genéticos deste período crucial em nossa evolução são muito raros”, disse Capra, que não estava envolvido na pesquisa, por e-mail. “Esses estudos destacam como ter até mesmo alguns genomas antigos fornece uma perspectiva poderosa que permitiu aos autores refinar nossa compreensão da migração humana e da introgressão Neandertal.”
Os cientistas que trabalharam nos dois projetos de pesquisa decidiram publicar seu trabalho ao mesmo tempo quando perceberam que haviam chegado a uma conclusão semelhante de forma independente.
A pesquisa na Science descobriu que as variantes genéticas herdadas de nossos ancestrais Neandertais são distribuídas de maneira desigual em todo o genoma humano.
Algumas regiões, que os cientistas chamam de “desertos arcaicos”, estão desprovidas de genes Neandertais. Esses desertos provavelmente se desenvolveram rapidamente após os dois grupos se cruzarem, dentro de 100 gerações, talvez porque resultaram em defeitos congênitos ou doenças que teriam afetado as chances de sobrevivência da prole.
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Os indivíduos que viviam em Ranis tinham 2,9% de ancestralidade Neandertal, não muito diferente da maioria das pessoas hoje, descobriu o estudo da Nature.
A nova linha do tempo permite aos cientistas entender melhor quando os humanos deixaram a África e migraram ao redor do mundo. Sugeriu que a principal onda de migração para fora da África estava essencialmente concluída há 43.500 anos, porque a maioria dos humanos fora da África hoje tem ancestralidade Neandertal originária desse período, sugeriu o estudo da Science.
No entanto, ainda há muito que os cientistas não sabem. Não está claro por que as pessoas no leste da Ásia hoje têm mais ancestralidade Neandertal do que os europeus, ou por que os genomas Neandertais deste período mostram pouca evidência de DNA de Homo sapiens.
Embora os genomas sequenciados dos indivíduos de Ranis sejam os mais antigos de Homo sapiens, os cientistas já recuperaram e analisaram.
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Esses primeiros europeus eram poucos e incluíam uma mulher que vivia a 230 quilômetros de distância em Zlatý kůň, na República Tcheca. O DNA de seu crânio foi sequenciado em um estudo anterior, e os pesquisadores envolvidos no estudo da Nature conseguiram conectá-la aos indivíduos de Ranis.
Esses indivíduos tinham pele escura, cabelos escuros e olhos castanhos, de acordo com o estudo, talvez refletindo sua chegada relativamente recente da África. Os cientistas continuam a estudar os restos do local para montar sua dieta e como eles viviam.
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