Um estudo multicêntrico dos restos genéticos de pessoas que se estabeleceram há milhares de anos na Cordilheira dos Andes, na América do Sul, revela um quadro complexo da adaptação humana desde os primeiros dias de colonização. para uma divisão de cerca de 9, 000 anos atrás, entre as populações de terras altas e baixas, à exposição devastadora às doenças europeias no período colonial do século XVI.

Liderado por Anna Di Rienzo, Ph.D., e John Lindo, Ph.D., JD, da Universidade de Chicago; Mark Aldenderfer, Ph.D., da Universidade da Califórnia, Merced; e Ricardo Verdugo da Universidade do Chile, os pesquisadores usaram amostras recentemente disponíveis de DNA de sete genomas inteiros para estudar como o povo andino antigo - incluindo grupos que se agruparam ao redor do Lago Titicaca no Peru e na Bolívia, 12, 000 pés acima do nível do mar - adaptados ao ambiente ao longo dos séculos.

No jornal Avanços da Ciência , eles compararam seus sete genomas históricos com 64 genomas modernos de uma população atual dos altiplanos andinos, o agropastoril Aymara da Bolívia, e o caçador-coletor de planícies Huilliche-Pehuenche na costa do Chile.

As metas eram (1) até o momento da migração inicial para o planalto andino, (2) para identificar as adaptações genéticas ao ambiente de alta altitude que permitiram esse assentamento, (3) para estimar o impacto do contato europeu iniciado na década de 1530 que causou a quase aniquilação de muitas comunidades de planícies da América do Sul.

"Temos amostras muito antigas do alto dos Andes, "disse Di Rienzo." Esses primeiros colonos têm a afinidade mais próxima com as pessoas que agora vivem naquela área. Este é um duro, frio, ambiente com poucos recursos, com baixos níveis de oxigênio, mas as pessoas lá se adaptaram a esse habitat e ao estilo de vida agrário. "

O estudo, "A pré-história genética do planalto andino 7, 000 anos BP através do contato europeu, "revelou vários recursos inesperados.

Os pesquisadores descobriram que os altiplanos andinos experimentaram declínios populacionais muito menores do que o esperado após o contato com exploradores europeus que chegaram pela primeira vez à América do Sul na década de 1530. Nas terras baixas, modelagem demográfica e registros históricos inferem que até 90 por cento dos residentes podem ter sido dizimados após a chegada dos europeus. Mas as pessoas que vivem na parte alta dos Andes tiveram uma redução populacional de apenas 27%.

Mesmo que os montanheses vivessem em altitudes acima de 8, 000 pés, o que significava oxigênio reduzido, freqüentes temperaturas frias e intensa radiação ultravioleta, eles não desenvolveram as respostas à hipóxia vistas em nativos de outros ambientes de alta altitude, como o Tibete.

Os andinos podem ter se adaptado à hipóxia de alta altitude "de uma maneira diferente, via modificações cardiovasculares, "sugerem os pesquisadores. Eles encontraram evidências de alterações em um gene chamado DST, que está associada à formação do músculo cardíaco. Montanheses andinos tendem a ter ventrículos direitos aumentados. Isso pode ter melhorado a ingestão de oxigênio, aumentando o fluxo sanguíneo para os pulmões.

Mas o sinal de adaptação mais forte que os pesquisadores encontraram foi em um gene chamado MGAM (maltase-glucoamilase), uma enzima intestinal. Ele desempenha um papel importante na digestão de alimentos ricos em amido, como batatas - um alimento nativo dos Andes. Um estudo recente sugere que a batata pode ter sido domesticada na região pelo menos 5, 000 anos atrás. Seleção positiva no gene MGAM, os autores observam, "pode ​​representar uma resposta adaptativa a uma maior dependência de domesticados amiláceos."

A presença precoce desta variante nos povos andinos sugere "uma mudança significativa na dieta de uma que era provavelmente mais baseada em carne para outra baseada em vegetais, "disse Aldenderfer da UC Merced, um antropólogo. "O momento do aparecimento da variante é bastante consistente com o que sabemos do registro paleo-etno-botânico nas terras altas."

Embora os colonos andinos tenham consumido uma dieta rica em amido depois que começaram a cultivar, seus genomas não desenvolveram cópias adicionais do gene da amilase relacionado ao amido, comumente visto em populações agrícolas europeias.

Uma comparação dos genomas antigos com seus descendentes vivos também revelou a seleção de genes relacionados ao sistema imunológico logo após a chegada dos europeus, sugerindo que os andinos que sobreviveram podem ter tido uma vantagem em relação aos patógenos europeus recém-introduzidos.

“O contato com os europeus teve um impacto devastador nas populações sul-americanas, como a introdução de doenças, guerra, e disrupção social, "explicou Lindo." Ao focar no período anterior, fomos capazes de distinguir as adaptações ambientais das adaptações que resultaram de eventos históricos. "

"Em nosso jornal, "disse Aldenderfer, "não houve essa priorização de genes em detrimento de dados arqueológicos. Trabalhamos de um lado para outro, genética e arqueologia, para criar uma narrativa consistente com todos os dados disponíveis. "