Proteínas da mais antiga evidência genética de sempre começam a revelar história da humanidade

Esclarecida controvérsia sobre ancestrais do Homo sapiens

Esclarecida controvérsia sobre ancestrais do Homo sapiens

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Pela primeira vez, foram recuperadas informações genéticas de um fóssil humano com 800.000 anos de idade. Os resultados de uma investigação da Faculdade de Saúde e Ciências Médicas da Universidade de Copenhaga, na Dinamarca, lançam luz sobre um dos pontos de ramificação da árvore genealógica humana, chegando muito mais longe no tempo do que até alguma vez foi possível.

Nos estudos de evolução humana, alcança-se assim um importante avanço. Os investigadores envolvidos no projeto  conseguiram recuperar o mais antigo conjunto de dados genéticos humanos a partir de um dente com 800.000 anos pertencente à mais antiga espécie de hominídeo, o Homo antecessor.

As descobertas efetuadas por uma equipa de cientistas da Universidade de Copenhaga, em colaboração com colegas do CENIEH (Centro Nacional de Pesquisa sobre Evolução Humana) em Burgos, Espanha e outras instituições, acabam de ser publicadas na revista Nature.

“A análise de proteínas antigas fornece evidências de uma estreita relação entre o Homo antecessor, nós (Homo sapiens), Neandertais e Denisovanos. Os resultados a a que chegamos apoiam a ideia de que o Homo antecessor era um grupo irmão do grupo que continha Homo sapiens, Neandertais e Denisovanos”, assinala Frido Welker, investigador de pós-doutoramento no Globe Institute da Universidade de Copenhaga e coordenador científico do projeto.

Reconstruindo a árvore genealógica humana

Os investigadores sequenciaram proteínas antigas do esmalte dentário e determinaram com confiança a posição do Homo antecessor na árvore genealógica humana. Para o efeito, usaram uma técnica inovadora chamada espectrometria de massa.

O novo método molecular, a paleoproteómica, desenvolvido pelos investigadores envolvidos neste projeto, permite que os cientistas recuperem evidências moleculares para reconstruir com precisão a evolução humana mais remotamente do que nunca.

As linhagens humana e de chimpanzé separaram-se cerca de 9 a 7 milhões de anos atrás. Os cientistas têm procurado, de forma incansável, entender melhor as relações evolutivas entre a nossa espécie e as demais espécies de hominídeos, todas agora extintas.

“Muito do que sabemos até agora baseia-se em resultados de análises antigas de DNA ou em observações da forma e da estrutura física dos fósseis. Por causa da degradação química do DNA ao longo do tempo, o DNA humano mais antigo recuperado até agora é datado de não mais que aproximadamente 400.000 anos”, diz Enrico Cappellini, professor associado do Globe Institute da Universidade de Copenhaga, e coautor do artigo.

“Agora, a análise de proteínas antigas com espectrometria de massa, uma abordagem conhecida como paleoproteómica, permite superar esses limites”, acrescenta.

Teorias sobre evolução humana

Os fósseis analisados ​​pelos pesquisadores foram encontrados pelo paleoantropólogo José María Bermúdez de Castro e sua equipe em 1994 no nível estratigráfico TD6 do local da caverna Gran Dolina, um dos sítios arqueológicos e paleontológicos da Serra de Atapuerca, na Espanha.

As observações iniciais levaram a concluir que o Homo antecessor era o último ancestral comum aos humanos modernos e aos neandertais, uma conclusão baseada na forma física e na aparência dos fósseis. Nos anos seguintes, a relação exata entre o Homo antecessor e outros grupos humanos, como nós e os neandertais, foi discutida intensamente entre os antropólogos.

Embora a hipótese de que o Homo antecessor possa ser o ancestral comum dos neandertais e dos humanos modernos seja muito difícil de se encaixar no cenário evolutivo do género Homo, novas descobertas no mesmo local e estudos subsequentes deram a conhecer vários carateres compartilhados entre as espécies humanas encontradas em Atapuerca e nos Neandertais. Além disso, novos estudos confirmaram que as características faciais do Homo antecessor são muito semelhantes às do Homo sapiens e muito diferentes das dos neandertais e de seus ancestrais mais recentes.

“Estou feliz que o estudo das proteínas forneça evidências de que as espécies do Homo antecessor podem estar intimamente relacionadas com o último ancestral comum do Homo sapiens, neandertais e denisovanos. De forma clara, os recursos compartilhados pelo Homo antecessor com esses hominíneos apareceram muito mais cedo do que se pensava antes. Portanto, o Homo antecessor seria uma espécie básica da humanidade emergente formada por neandertais, denisovanos e humanos modernos “, acrescenta José María Bermúdez de Castro, codiretor científico das escavações em Atapuerca e outro dos coautores deste artigo.

Marco de excelência

Achados como estes tornam-se possíveis através de uma ampla colaboração entre diferentes campos de investigação: da paleoantropologia à bioquímica, proteómica e genómica populacional.

A recuperação de material genético antigo a partir de espécimes fósseis mais raros requer experiência e equipamentos de alta precisão e qualidade. Essa é a razão por trás da colaboração estratégica de dez anos entre Enrico Cappellini e Jesper Velgaard Olsen, professor do Centro de Pesquisa de Proteínas da Fundação Novo Nordisk, da Universidade de Copenhaga, e também coautor do artigo.

“Este estudo é um marco emocionante na paleoproteómica. Usando espectrometria de massa de última geração, determinamos a sequência de aminoácidos dentro de restos de proteínas do esmalte dentário do Homo antecessor, podemos então comparar as antigas sequências de proteínas que ‘lemos’ com as de outras hominídeos, por exemplo, neandertais e homo sapiens, para determinar como eles se encontram geneticamente relacionados “, declara, por seu turno, Jesper Velgaard Olsen.

Enrico Cappellini, que coordena uma equipa envolvendo muitos dos coautores deste artigo e que irá prosseguir estudos para continuar a aprofundar o conhecimento da evolução humana, conclui: “Vamos a ver o que a paleoproteómica nos irá revelar no futuro”.

A investigação prosseguirá através da recém-criado projeto “Paleoproteómica para financiar estudos sobre história da humanidade (PUSHH)”.

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Imagens: (0) Laura Martín-Francés (1) José María Bermúdez de Castro

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Categorias: Ciência

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