p O primeiro estudo em grande escala do DNA humano antigo da África subsaariana abre uma janela há muito esperada para a identidade das populações pré-históricas na região e como elas se moveram e substituíram umas às outras nos últimos 8, 000 anos. p As evidências, publicado em 21 de setembro em Célula por uma equipe de pesquisa internacional liderada pela Harvard Medical School, responder a vários mistérios de longa data e descobrir detalhes surpreendentes sobre a ancestralidade da África subsaariana, incluindo adaptações genéticas para um estilo de vida de caçadores-coletores e os primeiros sinais de distribuição populacional antes que os fazendeiros e pastores de animais varressem o continente cerca de 3, 000 anos atrás.

p "Os últimos milhares de anos foram um período incrivelmente rico e formativo que é a chave para entender como as populações na África chegaram onde estão hoje, "disse David Reich, professor de genética no HMS e membro associado sênior do Broad Institute of MIT e Harvard. "A ancestralidade durante este período de tempo é uma paisagem tão inexplorada que tudo o que aprendemos era novo."

p Reich compartilha a autoria sênior do estudo com Ron Pinhasi da Universidade de Viena e Johannes Krause do Instituto Max Planck para a Ciência da História Humana e da Universidade de Tübingen, na Alemanha.

p "O DNA antigo é a única ferramenta que temos para caracterizar a diversidade genômica do passado. Ele nos ensina coisas que não sabemos sobre a história da arqueologia e da lingüística e pode nos ajudar a entender melhor as populações atuais, "disse Pontus Skoglund, um pesquisador de pós-doutorado no laboratório do Reich e o primeiro autor do estudo. "Precisamos garantir que o usaremos para o benefício de todas as populações ao redor do mundo, talvez especialmente a África, que contém a maior diversidade genética humana do mundo, mas tem sido mal servida pela comunidade genômica. "

p Muito tempo vindo

p Embora a pesquisa de DNA antigo tenha revelado percepções sobre as histórias populacionais de muitas áreas do mundo, mergulhar na ancestralidade profunda de grupos africanos não era possível até recentemente porque o material genético se degrada muito rapidamente no calor, climas úmidos.

p Avanços tecnológicos - incluindo a descoberta de Pinhasi e colegas de que o DNA persiste por mais tempo em pequenas, ossos do ouvido densos - agora estão começando a quebrar a barreira climática. Ano passado, Reich e colegas usaram as novas técnicas para gerar os primeiros dados do genoma dos primeiros agricultores do Oriente Próximo, que viveu entre 8, 000 e 12, 000 anos atrás.

p No novo estudo, Skoglund e equipe, incluindo colegas da África do Sul, Malawi, Tanzânia e Quênia, DNA extraído dos restos mortais de 15 antigos africanos subsaarianos. Os indivíduos vieram de uma variedade de regiões geográficas e variaram em idade de cerca de 500 a 8 anos, 500 anos.

p Os pesquisadores compararam esses genomas antigos - junto com o único outro genoma antigo conhecido da região, publicado anteriormente em 2015 — contra aqueles de quase 600 pessoas atuais de 59 populações africanas e 300 pessoas de 142 grupos não africanos.

p Com cada análise, revelações rolaram.

p "Estamos removendo as primeiras camadas da transição agrícola ao sul do Saara, "disse Skoglund." Já podemos ver que havia uma paisagem totalmente diferente de populações apenas 2, 000 ou 3, 000 anos atrás. "

p Lapso de tempo genômico

p Quase metade das amostras da equipe veio do Malawi, fornecendo uma série de instantâneos genômicos do mesmo local ao longo de milhares de anos.

p A série temporal divulgou a existência de uma antiga população de caçadores-coletores que os pesquisadores não esperavam.

p Quando a agricultura se espalhou na Europa e no Leste Asiático, fazendeiros e pastores de animais se expandiram para novas áreas e se misturaram com os caçadores-coletores que viviam lá. As populações atuais, portanto, herdaram o DNA de ambos os grupos.

p O novo estudo encontrou evidências de movimento e mistura semelhantes em outras partes da África, mas depois que os agricultores chegaram ao Malawi, os caçadores-coletores parecem ter desaparecido sem contribuir com qualquer ancestralidade detectável para as pessoas que vivem lá hoje.

p “Parece que houve uma reposição populacional completa, "disse Reich." Não vimos evidências claras de um evento como este em nenhum outro lugar. "

p Os instantâneos do Malawi também ajudaram a identificar uma população que se estendia do extremo sul da África até o equador cerca de 1, 400 anos atrás, antes de desaparecer. Esse grupo misterioso compartilhou ancestralidade com o povo Khoe-San (ou Khoisan) de hoje no sul da África e deixou alguns traços de DNA em pessoas de um grupo de ilhas a milhares de quilômetros de distância, ao largo da costa da Tanzânia.

p "É incrível ver essas populações no DNA que não existem mais, "disse Reich." Está claro que a coleta de amostras adicionais de DNA nos ensinará muito mais. "

p "Os Khoe-San são um povo geneticamente distinto, foi uma surpresa encontrar um ancestral intimamente relacionado ao norte, apenas alguns milhares de anos atrás, "Reich acrescentou.

p O novo estudo também descobriu que os africanos ocidentais podem traçar sua linhagem até um ancestral humano que pode ter se separado de outras populações africanas ainda antes dos Khoe-San.

p Links ausentes

p A pesquisa também lançou luz sobre as origens de outro grupo único, o povo Hadza da África Oriental.

p "Eles têm uma aparência distinta, linguagem e genética, e algumas pessoas especularam que, como o Khoe-San, eles podem representar um grupo divergente muito antigo de outras populações africanas, "disse Reich." Nosso estudo mostra que, em vez disso, eles estão de alguma forma no meio de tudo. "

p O Hadza, de acordo com comparações genômicas, estão hoje mais intimamente relacionados com não-africanos do que com outros africanos. Os pesquisadores levantam a hipótese de que os Hadza são descendentes diretos do grupo que migrou para fora da África, e possivelmente também se espalhou pela África, depois de cerca de 50, 000 anos atrás.

p Outra descoberta estava à espera na África Oriental.

p Os cientistas previram a existência de uma população antiga com base na observação de que as pessoas de hoje no sul da África compartilham ancestrais com as pessoas do Oriente Próximo. Os 3, Os restos mortais de uma jovem na Tanzânia, com mil anos, forneciam as provas que faltavam.

p Reich e seus colegas suspeitam que a menina pertencia a uma população de pastores que contribuiu com uma ancestralidade significativa para as pessoas de hoje, da Etiópia e Somália até a África do Sul. A população antiga era de cerca de um terço da Eurásia, e os pesquisadores foram capazes de identificar ainda mais essa ancestralidade com a região do Levante.

p "Com esta amostra em mãos, agora podemos dizer mais sobre quem eram essas pessoas, "disse Skoglund.

p A descoberta colocou um mistério para descansar enquanto levantava outro:as pessoas de hoje no Chifre da África têm ascendência adicional do Oriente Próximo que não pode ser explicada pelo grupo ao qual a jovem pertencia.

p Seleção natural

p Finalmente, o estudo deu o primeiro passo no uso de DNA antigo para entender a adaptação genética em populações africanas.

p Era necessário "espremer a água de uma pedra" porque os pesquisadores estavam trabalhando com tão poucas amostras antigas, disse Reich, mas Skoglund foi capaz de identificar duas regiões do genoma que parecem ter sofrido seleção natural no sul da África.

p Uma adaptação aumentou a proteção contra a radiação ultravioleta, que os pesquisadores propõem pode estar relacionado à vida no deserto de Kalahari. A outra variante estava localizada em genes relacionados às papilas gustativas, que os pesquisadores apontam pode ajudar as pessoas a detectar venenos em plantas.

p Os pesquisadores esperam que seu estudo incentive mais investigação sobre a diversidade da paisagem genética das populações humanas na África, passado e presente. Reich também disse que espera que o trabalho lembre às pessoas que a história da África não terminou nos anos 50, 000 anos atrás, quando grupos de humanos começaram a migrar para o Oriente Próximo e além.

p "O final da Idade da Pedra na África é como um buraco negro, em pesquisa, "disse Reich." O DNA antigo pode preencher essa lacuna. "