O maior estudo de DNA antigo de todos os tempos ilumina milênios da pré-história da Ásia do Sul e Central
p O primeiro genoma sequenciado de um sítio arqueológico associado à antiga Civilização do Vale do Indo veio desta mulher enterrada na cidade de Rakhigarhi. Crédito:Vasant Shinde / Célula
p O maior estudo de todos os tempos do DNA humano antigo, junto com o primeiro genoma de um indivíduo da antiga Civilização do Vale do Indo, revelar em detalhes sem precedentes a mudança de ancestralidade das populações da Ásia Central e do Sul ao longo do tempo. p A pesquisa, publicado online em 5 de setembro em um par de artigos em
Ciência e
Célula , também responde a perguntas de longa data sobre as origens da agricultura e a fonte das línguas indo-europeias na Ásia do Sul e Central.
p Geneticista, arqueólogos e antropólogos da América do Norte, Europa, A Ásia Central e o Sul da Ásia analisaram os genomas de 524 indivíduos antigos nunca antes estudados. O trabalho aumentou o total mundial de genomas antigos publicados em cerca de 25%.
p Ao comparar esses genomas entre si e com genomas previamente sequenciados, e colocando as informações em contexto ao lado da arqueologia, linguísticos e outros registros, os pesquisadores forneceram muitos dos principais detalhes sobre quem viveu em várias partes desta região desde a Era Mesolítica (cerca de 12, 000 anos atrás) para a Idade do Ferro (até cerca de 2, 000 anos atrás) e como se relacionam com as pessoas que lá vivem hoje.
p "Com tantas amostras, podemos detectar interações sutis entre as populações, bem como outliers dentro das populações, algo que só se tornou possível nos últimos dois anos por meio de avanços tecnológicos, "disse David Reich, co-autor sênior de ambos os artigos e professor de genética no Blavatnik Institute da Harvard Medical School.
p "Esses estudos falam de duas das mais profundas transformações culturais na antiga Eurásia - a transição da caça e coleta para a agricultura e a disseminação das línguas indo-europeias, que são falados hoje das Ilhas Britânicas ao Sul da Ásia - junto com o movimento de pessoas, "disse Vagheesh Narasimhan, co-primeiro autor de ambos os artigos e pós-doutorado no laboratório do Reich. "Os estudos são particularmente significativos porque a Ásia Central e do Sul são partes do mundo pouco estudadas."
p "Um dos aspectos mais interessantes deste estudo é a maneira como ele integra a genética com a arqueologia e a linguística, "disse Ron Pinhasi da Universidade de Viena, co-autor sênior do
Ciência papel. "Os novos resultados surgiram após a combinação de dados, métodos e perspectivas de diversas disciplinas acadêmicas, uma abordagem integrativa que fornece muito mais informações sobre o passado do que qualquer uma dessas disciplinas poderia sozinha. "
p "Além disso, a introdução de novas metodologias de amostragem nos permitiu minimizar os danos aos esqueletos, maximizando a chance de obter dados genéticos de regiões onde a preservação do DNA é frequentemente pobre, "Pinhasi acrescentou.
p Este mapa representa a extensão geográfica da Civilização do Vale do Indo (IVC), mostrando a localização de Rakhigarhi (azul), outros locais significativos de IVC (vermelho), e sítios ao norte e oeste de outras culturas arqueológicas (outras cores). Os rótulos amarelos indicam dois locais onde uma minoria de indivíduos enterrados produziu um DNA antigo compatível com o dos indivíduos Rakhigarhi. Crédito:Vasant Shinde / Instituto de Pós-Graduação e Pesquisa do Deccan College
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Chave de idioma
p Idiomas indo-europeus, incluindo hindi / urdu, Bengali, Punjabi, Persa, Russo, Inglês, Espanhol, Gaélico e mais de 400 outros - constituem a maior família de línguas da Terra.
p Por décadas, especialistas debateram como as línguas indo-europeias chegaram a partes distantes do mundo. Eles se espalharam por meio de pastores da estepe da Eurásia? Ou eles viajaram com fazendeiros se mudando para o oeste e o leste da Anatólia (atual Turquia)?
p Um artigo de 2015 de Reich e colegas indicou que as línguas indo-europeias chegaram à Europa pela estepe. o
Ciência O estudo agora apresenta um caso semelhante para o sul da Ásia, mostrando que os atuais sul-asiáticos têm pouca ou nenhuma ancestralidade de agricultores com raízes na Anatólia.
p O maior estudo de DNA antigo já ilumina milênios de história da população da Ásia Central e do Sul. Crédito:Oliver Uberti e Ciência
p "Podemos descartar uma disseminação em grande escala de agricultores com raízes da Anatólia no Sul da Ásia, a peça central da 'hipótese da Anatólia' de que tal movimento trouxe a agricultura e as línguas indo-europeias para a região, "disse Reich, que também é investigador do Howard Hughes Medical Institute e do Broad Institute. "Visto que nenhum movimento significativo de pessoas ocorreu, este é o cheque-mate para a hipótese da Anatólia. "
p Uma nova linha de evidência a favor da origem das estepes para as línguas indo-europeias é a detecção de padrões genéticos que conectam falantes dos ramos indo-iraniano e balto-eslavo do indo-europeu. Os pesquisadores descobriram que os oradores atuais de ambos os ramos descendem de um subgrupo de pastores das estepes que se mudaram para o oeste em direção à Europa quase 5, 000 anos atrás e depois se espalhou para o leste na Ásia Central e do Sul no seguinte 1, 500 anos.
p "Isso fornece uma explicação simples em termos de movimentos antigos de pessoas para as características linguísticas compartilhadas de outra forma intrigantes desses dois ramos do indo-europeu, que hoje estão separados por vastas distâncias geográficas, "disse Reich.
p Uma segunda linha de evidência a favor da origem da estepe é a descoberta dos pesquisadores de que, das 140 populações atuais do sul da Ásia analisadas no estudo, um punhado mostra um notável aumento na ancestralidade da estepe. Todas, exceto uma dessas populações enriquecidas pelas estepes, são grupos historicamente sacerdotais, incluindo os brâmanes - guardiões tradicionais de textos escritos no antigo idioma indo-europeu, o sânscrito.
p "A descoberta de que os brâmanes costumam ter mais ascendência das estepes do que outros grupos no sul da Ásia, controlar outros fatores, fornece um novo argumento fascinante em favor de uma origem de estepe para línguas indo-europeias no sul da Ásia, "disse Reich.
p Uma fotografia de um pote globular vermelho deslizado colocado perto da cabeça do esqueleto que rendeu DNA antigo. Existem linhas, bem como recuos no lado superior direito, logo abaixo da borda. Os entalhes no corpo do pote podem ser exemplos de grafites antigos e / ou "escrita do Indo". Crédito:Vasant Shinde / Instituto de Pós-Graduação e Pesquisa do Deccan College
p "Este estudo preencheu uma grande peça do quebra-cabeça da difusão do indo-europeu, "disse o co-autor Nick Patterson, bolsista de pesquisa em genética no HMS e cientista do Broad Institute of MIT e Harvard. "Eu acredito que a imagem de alto nível agora está compreendida."
p "Este problema está no ar há 200 anos ou mais e agora está sendo rapidamente resolvido, "Ele acrescentou." Estou muito animado com isso. "
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Origens da agricultura
p Os estudos informam outro debate antigo, este sobre se a mudança de uma economia de caça e coleta para uma baseada na agricultura foi impulsionada mais por movimentos de pessoas, a cópia de idéias ou invenção local.
p Na Europa, Estudos de DNA antigo mostraram que a agricultura chegou junto com um influxo de pessoas com ancestrais da Anatólia.
p O novo estudo revela uma dinâmica semelhante no Irã e Turan (sul da Ásia Central), onde os pesquisadores descobriram que a ancestralidade relacionada à Anatólia e a agricultura chegaram mais ou menos na mesma época.
p "Isso confirma que a expansão da agricultura envolveu não apenas uma rota para o oeste da Anatólia para a Europa, mas também uma rota para o leste da Anatólia para regiões da Ásia anteriormente habitadas apenas por grupos de caçadores-coletores, "disse Pinhasi.
p Então, à medida que a agricultura se espalhou para o norte através das montanhas do interior da Ásia, milhares de anos depois de se estabelecer no Irã e em Turan, "as ligações entre ancestralidade e economia ficam mais complexas, "disse o arqueólogo Michael Frachetti, da Washington University em St. Louis, co-autor sênior que liderou grande parte da amostragem do esqueleto para o
Ciência papel.
p Por volta das 5, 000 anos atrás, os pesquisadores descobriram, a ancestralidade do sudoeste asiático fluiu para o norte junto com a tecnologia agrícola, enquanto a ancestralidade siberiana ou da estepe fluiu para o sul no planalto iraniano. O padrão de movimento bidirecional ocorreu ao longo das montanhas, um corredor que Frachetti mostrou anteriormente era uma "Rota da Seda da Idade do Bronze" ao longo do qual as pessoas trocavam culturas e ideias entre o Oriente e o Ocidente.
p Detalhe de restos humanos escavados em uma tumba da Idade do Bronze no local de Dali, Cazaquistão. Amostras deste cemitério mostram uma mudança significativa na ancestralidade dos habitantes após 2.000 a.C. mudando de uma mistura de coletores de caçadores da Sibéria Ocidental e fazendeiros iranianos, à ancestralidade mista com grupos de estepe central e populações do centro-sul da Ásia. Crédito:Michael Frachetti
p No Sul da Ásia, Contudo, a história parece bem diferente. Não apenas os pesquisadores não encontraram nenhum traço da ancestralidade relacionada à Anatólia, que é uma marca registrada da disseminação da agricultura para o oeste, mas a ancestralidade relacionada ao iraniano que eles detectaram nos sul-asiáticos vem de uma linhagem que se separou dos antigos fazendeiros e caçadores-coletores iranianos antes que esses grupos se separassem.
p Os pesquisadores concluíram que a agricultura no Sul da Ásia não era devido ao movimento de pessoas das culturas agrícolas anteriores do oeste; em vez de, os forrageadores locais o adotaram.
p "Antes da chegada dos pastores das estepes trazendo suas línguas indo-europeias cerca de 4, 000 anos atrás, não encontramos evidências de movimentos em grande escala de pessoas para o sul da Ásia, "disse Reich.
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Primeiro vislumbre da ancestralidade da Civilização do Vale do Indo
p Correndo do Himalaia ao Mar da Arábia, o vale do rio Indo foi o local de uma das primeiras civilizações do mundo antigo, florescendo entre 4, 000 e 5, 000 anos atrás. As pessoas construíram cidades com populações de dezenas de milhares. Eles usaram pesos e medidas padronizados e trocaram mercadorias com lugares tão distantes como a África Oriental.
p Mas quem são eles?
p Até agora, os geneticistas foram incapazes de extrair dados viáveis de esqueletos enterrados nos sítios arqueológicos da Civilização do Vale do Indo porque o calor e o clima volátil das terras baixas do sul da Ásia degradaram a maior parte do DNA além da capacidade dos cientistas de analisá-lo.
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Célula o papel muda isso.
p Depois de examinar mais de 60 amostras de esqueletos da maior cidade conhecida da Civilização do Vale do Indo, chamado Rakhigarhi, os autores encontraram um com uma sugestão de DNA antigo. Depois de mais de 100 tentativas de sequenciamento, eles geraram dados suficientes para chegar a conclusões significativas.
p Este túmulo sepulcral da Idade do Bronze em Dali, Kazakshtan (cerca de 1700 aC) foi roubado na antiguidade e os restos mortais foram empilhados ao acaso do lado de fora do cemitério. O DNA extraído desses restos ajudou a rastrear a propagação da ancestralidade das estepes a leste e ao sul em direção à Índia, de 2000-1500 AC. Crédito:Michael Frachetti
p O genoma da mulher antiga correspondeu aos de 11 outros povos antigos relatados no
Ciência jornal que viveu no que hoje é o Irã e o Turcomenistão, em locais conhecidos por terem trocado objetos com a Civilização do Vale do Indo. Todos os 12 tinham uma mistura distinta de ancestrais, incluindo uma linhagem relacionada aos caçadores-coletores do sudeste asiático e uma linhagem relacionada ao iraniano específica ao sul da Ásia. Como essa mistura era diferente da maioria das pessoas que viviam no Irã e no Turcomenistão naquela época, os autores propõem que os 11 indivíduos relatados no
Ciência papel eram migrantes, provavelmente da Civilização do Vale do Indo.
p Nenhum dos 12 tinha evidência de ancestralidade de pastores das estepes, consistente com o modelo de que aquele grupo ainda não havia chegado ao Sul da Ásia.
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Ciência papel mostrou ainda que após o declínio da Civilização do Vale do Indo entre 4, 000 e 3, 500 anos atrás, uma parte do grupo ao qual esses 12 indivíduos pertenciam misturou-se com pessoas vindas do norte que tinham ascendência pastoral das estepes, formando os índios ancestrais do norte, uma das duas populações ancestrais primárias do povo atual na Índia. Uma parte do grupo original também se misturou com pessoas da Índia peninsular para formar a outra população de origem primária, os índios do sul ancestrais.
p "As misturas dos índios ancestrais do norte e dos índios do sul ancestrais - ambos os quais devem sua ancestralidade primária a pessoas como a do indivíduo da Civilização do Vale do Indo que sequenciamos - formam a ancestralidade primária dos sul-asiáticos hoje, "disse Patterson.
p "O estudo liga diretamente os atuais sul-asiáticos aos antigos povos da primeira civilização do sul da Ásia, "acrescentou Narasimhan.
p Os autores alertam que a análise do genoma de apenas um indivíduo limita as conclusões que podem ser tiradas sobre toda a população da Civilização do Vale do Indo.
p "Meu melhor palpite é que a própria Civilização do Vale do Indo era geneticamente extremamente diversa, "disse Patterson." Genomas adicionais irão certamente enriquecer a imagem. "