Os cientistas pensam ter encontrado ‘Mitochondrial Eve’s’ First Homeland

Duzentos mil anos atrás, os mais antigos antepassados comuns de todos os seres humanos vivos da Terra descansaram os seus pés num oásis verdejante no meio do deserto de Kalahari em África.

Aqui, numa manta de retalhos de lagos, florestas e prados agora extintos conhecidos como a paleocultura de Makgadikgadi, os nossos maiores avós e -avós caçaram, reuniram e criaram famílias durante dezenas de milhares de anos. Eventualmente, à medida que o clima da Terra mudava, as mudanças na precipitação abriam novos e férteis caminhos através do deserto. Pela primeira vez, os nossos parentes distantes tiveram a oportunidade de explorar o desconhecido, pondo para trás das costas o que uma equipa de investigadores agora chama “a pátria ancestral de todos os seres humanos vivos hoje em dia”.

Esta é a história, de qualquer modo, contada por um novo artigo publicado hoje (18 de Outubro) na revista Nature.

Ao estudar os genomas de mais de 1.200 indígenas africanos que vivem hoje na parte sul do continente, a equipa reuniu uma história de uma das mais antigas linhagens de ADN da Terra: uma colecção de genes chamada L0, que é transmitida maternalmente através das mitocôndrias e que sobreviveu notavelmente inalterada em algumas populações durante centenas de milhares de anos. Ao rastrear onde e quando a linhagem L0 se dividiu pela primeira vez nas sub-linhagens ligeiramente diferentes ainda hoje observadas em algumas populações indígenas africanas, os investigadores acreditam ter localizado precisamente onde viveram e prosperaram os primeiros portadores de L0 durante milhares de anos.

“Há muito tempo que sabemos que os humanos são originários de África e há cerca de 200.000 anos”, disse a autora do estudo Vanessa Hayes, geneticista do Instituto Garvan de Investigação Médica e da Universidade de Sidney, ambos na Austrália, numa conferência de imprensa. “Mas o que não sabíamos até este estudo era onde, exactamente esta pátria estava”

Que “exactamente” tem alguns outros investigadores cépticos. Chris Stringer, um especialista em origens humanas do Museu de História Natural de Londres, disse à Live Science que é “cauteloso” quanto à utilização de distribuições genéticas modernas para inferir onde viviam populações antigas há 150.000 anos – particularmente num continente tão grande como África. (Estudos semelhantes têm traçado as primeiras populações humanas a várias partes da África oriental, ocidental e austral)

Outras vezes, acrescentou, porque o presente estudo segue apenas uma sequência de código genético herdado da maternidade, as suas descobertas podem não captar o quadro completo das primeiras viagens da humanidade por África. Pelo contrário, as melhores provas disponíveis sugerem que várias populações fundadoras geneticamente diferentes podem ter vivido em várias partes do continente, dando aos humanos modernos não uma, mas várias pátrias.

“Como tantos estudos que se concentram num pequeno pedaço do genoma, ou numa região, ou numa indústria de ferramentas de pedra, ou num fóssil ‘crítico’, não consegue captar toda a complexidade das nossas origens mosaicas”, disse Stringer.

Caça genética Eve

A linhagem L0 é uma sequência de ADN codificado apenas em mitocôndrias, uma pequena estrutura nas suas células que transforma alimentos em energia celular.

ADN mitocondrial representa apenas uma fracção do seu genoma, com a maior parte do seu ADN trancado em núcleos celulares. Contudo, enquanto o ADN nuclear é herdado de ambos os pais e recombina com cada geração, o ADN mitocondrial é herdado unicamente da sua mãe e pode permanecer inalterado durante dezenas de milhares de anos. Como tal, o ADN mitocondrial (também conhecido como o “mitogenoma”) é uma ferramenta chave para seguir a história genética.

L0 é especialmente importante a esse respeito, uma vez que se acredita que todas as pessoas vivas descendem na sua linha materna da mulher que primeiro levou a sequência, uma mulher hipotética chamada “Eva mitocondrial”. Hoje em dia, a linhagem L0 encontra-se mais frequentemente no povo Khoisan, dois grupos indígenas que vivem na África Austral. Numerosos outros grupos de indígenas africanos transportam DNA mitocondrial que descende desta linhagem, mas com variações subtis. Ao comparar essas variações de grupo para grupo, os geneticistas podem reconstituir uma linha temporal geral de quando estas antigas linhagens genéticas divergiram.

No novo estudo, os investigadores sequenciaram cerca de 200 L0 mitogenomas em povos indígenas que vivem na África austral. Quando comparado com uma base de dados de mais de 1.000 sequências L0 existentes, o conjunto de dados criou um dos mais abrangentes instantâneos de sempre sobre como a antiga linhagem e os seus rebentos mais próximos estão hoje dispersos pela África Austral. Estes dados de distribuição permitiram à equipa calcular onde e quando os descendentes de Eva mitocondrial se dividiram pela primeira vez em grupos separados e geneticamente distintos.

“Usando isso, poderíamos identificar o que acreditamos ser a nossa pátria humana”, disse Hayes.

Esta pátria, sugeriram os investigadores, é Makgadikgadi, uma vasta zona húmida de cerca de 46.000 milhas quadradas (120.000 quilómetros quadrados) de área, ou aproximadamente o dobro da área do Lago Vitória, o maior lago de África actualmente. A equipa descobriu que a Eva mitocondrial e os seus descendentes viveram nesta região durante cerca de 30.000 anos (de 200.000 a 170.000 anos atrás), antes da linhagem L0 se ter dividido no seu primeiro subgrupo.

“Isto diz-nos que estes primeiros seres humanos devem ter ficado na região da pátria e não partiram” durante esse tempo, disse Hayes.

O caminho verde

Então, porque é que os nossos antepassados antigos deixaram finalmente a sua pátria, alterando os seus destinos genéticos no processo? De acordo com os autores do estudo, pode ter sido uma questão de mudança climática.

Utilizando modelos climáticos e amostras do núcleo sedimentar da área, a equipa descobriu que, há cerca de 130.000 a 110.000 anos, a alteração dos padrões de pluviosidade abriu vários “corredores verdes” de terras habitáveis no deserto em redor de Makgadikgadi. Corredores a noroeste e sudeste da zona húmida poderiam ter atraído migrantes nessas direcções, conduzindo-os para as áreas onde ainda hoje vivem diferentes grupos indígenas, escreveram os investigadores. Este movimento poderia explicar adequadamente a distribuição dos subgrupos L0 em torno da África Austral.

O que não explica, contudo, é a outra metade da nossa linhagem genética (a metade masculina). De acordo com Stringer, não há muitas evidências de que os nossos antepassados masculinos mais antigos tenham percorrido um caminho como o aqui descrito.

“Olhando para o cromossoma Y masculino, as linhagens mais divergentes actualmente conhecidas nos humanos existentes são encontradas na África Ocidental, não na África do Sul, sugerindo que os nossos antepassados do cromossoma Y podem ter tido origem lá”, disse Stringer.

Os autores do estudo reconhecem que os humanos modernos podem ter tido múltiplas “pátrias” onde diferentes linhagens genéticas se enraizaram; L0 é simplesmente a linhagem mais bem preservada, graças à sua proveniência estritamente materna. Assim, embora os investigadores possam agora estar mais próximos de identificar o pequeno Éden onde Eva mitocondrial iniciou a sua família, ainda é demasiado cedo para dizer que todos nós encontrámos a nossa pátria.

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P>Publicado originalmente em Live Science.