Você já olhou para um anúncio de teste de DNA e se perguntou:como eram meus ancestrais? Quem eram essas pessoas que me deram seu código genético? Talvez você tenha imaginado um grupo de pastores, cuidando diligentemente de seu rebanho. Talvez você tenha imaginado comerciantes vendendo especiarias em potes elaborados, ou caçadores rastreando um alce enorme.

Você imaginou um Neandertal? Talvez você devesse.

Nova pesquisa da Universidade da Califórnia, Santa Cruz, sugere que apenas entre 1,5 e 7 por cento do genoma humano moderno é "exclusivamente humano". "É interessante que seja uma pequena parte do genoma, "diz o autor principal Nathan Schaefer.

No papel, publicado em 16 de julho, 2021, em Science Advances Genetics, Schaefer e seus co-autores descrevem a evidência genética que mostra como nossos ancestrais trocaram DNA com outros hominíneos antigos, como neandertais e denisovanos. Contudo, "múltiplas explosões de mudanças adaptativas específicas aos humanos modernos" nos tornam distintos daquelas outras espécies contemporâneas.

Então, quem foram nossos misteriosos ancestrais humanos e não humanos? Vamos olhar mais de perto.

Uma Antiga Reunião de Família

Nossos ancestrais mais antigos vieram da África. Os modelos atuais sugerem que humanos anatomicamente modernos se irradiaram do Vale do Grande Rift, que atravessa o Quênia dos dias modernos, Etiópia, Uganda, Tanzânia e Sudão, cerca de 200, 000 anos atrás.

Os Neandertais eram um antigo grupo de hominídeos - ancestrais humanos - que viveram ao lado dos primeiros humanos modernos até cerca de 40, 000 anos atrás. Eles eram mais baixos e atarracados em média do que os humanos, com narizes largos e sobrancelha proeminente. Como nós, eles fizeram uso do fogo, criou pinturas e joias, e viviam em abrigos (que aparentemente mantinham bem arrumados). Alguns paleoantropólogos até acreditam que os neandertais enterraram seus mortos.

O primeiro fóssil de Neandertal foi identificado em 1856 no Vale do Neander, na Alemanha (embora uma descoberta anterior de 1829 tenha sido posteriormente reconhecida como pertencente ao Neandertal). Eles foram encontrados em toda a Europa, onde eles aparentemente cruzam com humanos regularmente. Hoje, a maioria das pessoas de ascendência europeia tem alguns genes de Neandertal.

Os denisovanos são um grupo menos bem registrado em comparação com os neandertais. Encontrado pela primeira vez em 2008, esses hominídeos também foram contemporâneos dos primeiros humanos modernos, desaparecendo em algum momento entre 30, 000 e 15, 000 anos atrás. Não se sabe muito sobre os denisovanos - exceto, claro, para todo o seu genoma, que foi sequenciado de um único osso mindinho descoberto em uma caverna da Sibéria.

Os cientistas têm evidências de que os denisovanos ocuparam grande parte da área que agora é o leste da Ásia, Sibéria, Indonésia e Nova Guiné. Pessoas com ascendência nessas áreas provavelmente são portadoras de DNA denisovano e neandertal.

Mas como sabemos o que está em nosso DNA - ou por falar nisso, de onde isso veio?

Como você conseguiu tudo isso nesses genes?

Um genoma é um mapa genético completo do DNA de um organismo - cada gene, funcional ou não. Antes do início dos anos 2000, ninguém havia registrado o genoma inteiro de um ser humano; todos os cientistas tinham fragmentos de sequências de genes individuais, como peças de quebra-cabeça deslocadas. Isso mudou em 2003 quando o Projeto Genoma Humano, um esforço multinacional de 13 anos para mapear todos os 3,2 bilhões de pares de bases no DNA humano, foi finalmente concluído.

A tecnologia de sequenciamento genético passou por um renascimento desde então. Hoje, um laboratório pode sequenciar centenas de genomas humanos individuais em um ano. E os cientistas foram capazes de mapear os genes de outras espécies, incluindo neandertais e denisovanos.

"Os genomas são muito úteis por duas razões, "diz Omer Gokcumen, um antropólogo evolucionário da Universidade de Buffalo.

Um dos motivos é que os genomas registram a ancestralidade. Todo ser humano herda metade de seus genes de cada um de seus pais na forma de cromossomos fortemente enrolados. Cada pai, por sua vez, herdou metade de seus genes de seus pais, e assim por diante ao longo da linha. "Então você está carregando uma população de genomas, "Diz Gokcumen. Isso significa que uma versão particular de um gene pode ser rastreada até o ancestral que o carregou primeiro.

A outra coisa que torna os genomas interessantes são as mutações. O DNA naturalmente acumula pequenas mutações ao longo do tempo. Nem todos eles são passados ​​para a próxima geração, mas eles aumentam a uma taxa aproximadamente estável. Isso permite aos cientistas medir a diferença percentual entre dois genomas para determinar quando eles divergiram um do outro - uma técnica chamada "datação de DNA, "ou" relógios moleculares ".

Alguns desses relógios são fáceis de detectar quando os especialistas comparam dois genomas. Os cientistas às vezes encontram um pedaço da sequência genética, Schaefer diz, e fica claro que "é apenas um conjunto vinculado de mutações que foram todas herdadas juntas dos neandertais".

Então, o que nos torna exclusivamente humanos?

"A ideia do que significa ser humano é meio complicada, dada a quantidade de mistura que aconteceu entre nós e essas outras espécies, "Schaefer diz.

Mas para lidar com essa questão complicada, Schaefer e seus co-autores fizeram algo interessante. Muitas pesquisas contemporâneas examinaram os locais onde o DNA humano se alinha com o DNA dos neandertais e denisovanos. "E nós viramos e dissemos, 'Nós vamos, onde no genoma você não vê nenhum desses? '", diz ele.

Shaefer e os autores do estudo reduziram a um punhado de genes, que pode ser rastreada em mais de 600, 000 anos, antes de nossos primeiros ancestrais modernos. "Mesmo que esta seja uma quantidade relativamente pequena do genoma, estatisticamente contém muitos genes e sequências que podem ser funcionais, "Schaefer diz. Ainda mais interessante, a maioria desses genes parece ter algo a ver com o desenvolvimento do cérebro.

No fim do dia, somos lindos quebra-cabeças compostos por todas essas peças:Neandertal, Denisovano e distintamente humano. E nossas diferenças são tão importantes quanto nossas semelhanças.

"A variação biológica é parte do que nos torna humanos, "diz Gokcumen, "e isso é realmente legal."

Um fóssil recentemente redescoberto, apelidado de "homem dragão, "pode ​​ser o primeiro crânio conhecido pertencente a um denisovano. Ou, pode ser uma nova espécie de hominídeo.