Genoma mitocondrial de neandertal fornece pistas sobre seu parentesco com humanos modernos


Uma equipe internacional de pesquisadores acaba de anunciar o sequenciamento do genoma mitocondrial completo de um neandertal. O DNA mitocondrial (herdado apenas da mãe e presente em organelas celulares chamadas mitocôndrias – e não no núcleo das células) foi recuperado de um osso de 38 mil anos escavado na Croácia. O feito, publicado esta semana no periódico Cell, ajuda a esclarecer algumas questões sobre a relação desses hominídeos, extintos há cerca de 30 mil anos, com os humanos modernos.

“Este é o primeiro sequenciamento completo de genoma mitocondrial de um hominídeo extinto”, diz à CH On-line um dos autores do artigo, Richard Green, do Instituto Max-Planck para Antropologia Evolutiva, na Alemanha. Um grupo da mesma instituição já havia sequenciado fragmentos de DNA do núcleo de células de neandertais. Agora, pela primeira vez, sequências genéticas recuperadas de DNA antigo puderam ser agrupadas com uma baixa margem de erro. Trata-se de um importante passo rumo ao sequenciamento do genoma nuclear completo dos neandertais.

A montagem do genoma mitocondrial só foi possível graças a uma técnica desenvolvida anteriormente pelos pesquisadores, que permitiu determinar os padrões de degradação das amostras de DNA conservadas em fósseis. “O principal diferencial dessa técnica é que sabemos onde os erros se acumulam na sequência do DNA antigo, o que ajuda a alinhar os fragmentos de forma mais precisa”, explica Green.

Antes de montar o genoma, os pesquisadores identificaram 8.341 fragmentos de DNA mitocondrial, incluindo 13 genes codificadores de proteínas. Essa ampla cobertura permitiu comparar os genomas de neandertais – os hominídeos mais próximos do Homo sapiens – e humanos modernos e separar as diferenças provocadas por degradações do DNA antigo das verdadeiras mudanças evolutivas.

Segundo Green, em termos numéricos, há cerca de 200 diferenças entre o DNA mitocondrial do homem de Neandertal e do Homo sapiens. “Se, por exemplo, escolhermos hoje duas pessoas ao acaso, verificaremos apenas cerca de 40 diferenças entre seus genomas mitocondriais”, compara. “Em uma perspectiva evolutiva, podemos ver que a versão do DNA mitocondrial dos neandertais não existe actualmente nos humanos modernos.”

Essa conclusão é um indício de que a população que saiu da África e deu origem aos humanos modernos não se misturou com os homens de Neandertal. “É provável que simplesmente eles tenham sido substituídos”, diz Green, corroborando uma outra vertente sobre a origem dos humanos modernos. “Desde que o primeiro pequeno pedaço do DNA de neandertais foi desvendado em 1997, tem ficado cada vez mais claro que não recebemos qualquer contribuição genética deles, ao menos no DNA mitocondrial.”
Ancestral comum
Com o sequenciamento, foi possível estimar quando viveu o último ancestral comum de neandertais e Homo sapiens. A partir da comparação do DNA mitocondrial do homem de Neandertal com o de dez humanos, os pesquisadores calcularam, com uma margem de erro de 140 mil anos, que as duas linhagens divergiram cerca de 660 mil anos atrás. “Sabemos que diferenças na sequência genética se acumulam ao longo do tempo. Então, é possível contar essas diferenças para estimar quando neandertais e humanos tiveram uma população única”, explica Green.

Segundo o pesquisador, a comparação das sequências genéticas mostrou ainda que um dos 13 genes identificados – que está envolvido na produção de energia – apresenta algumas diferenças que evoluíram muito recentemente nos humanos, desde sua separação dos neandertais. “Não conhecemos a função precisa dessas mudanças, se é que há alguma, mas isso é algo que podemos investigar agora”, diz.


.