Paleogenética: desvendando mistérios da ancestralidade

A ancestralidade humana é um assunto sempre rodeado de curiosidade e mistérios. Afinal, revelar séculos de história, incluindo migrações e povoamentos, é um desafio também para pesquisadores. Mas a paleogenética virou peça-chave nessa missão.

Desde o início dos anos 2000, cientistas utilizam métodos mais avançados para estudar a ancestralidade da espécie humana, com análises genéticas que ultrapassam barreiras até então existentes. Tudo isso graças à análise completa do genoma, que pode ser feita mesmo a partir de vestígios antigos de DNA, como aqueles extraídos de fósseis.

O que é paleogenética nas ciências naturais

A paleogenética é um ramo derivado das ciências naturais que combina arqueologia, genética e história. As pesquisas dessa área nos ajudam a entender melhor não apenas de onde viemos, mas também de quem e por quais caminhos.

Utilizando técnicas ultramodernas, a paleogenética teve seus primeiros trabalhos na Espanha e nos Estados Unidos. No Brasil, a UFPA é a pioneira nesse tipo de pesquisa. E, apesar das várias descobertas recentes, este é apenas o começo.

A partir de fragmentos genéticos encontrados em fósseis de mamutes, por exemplo, cientistas conseguiram reconstruir o genoma desses animais. Graças à paleogenética, revelaram os segredos que garantiam a sobrevivência da espécie mesmo em baixas temperaturas.

Em seres humanos, a análise do genoma permite resolver crimes, como no caso da genética forense, ou reunir famílias identificando relações genéticas. Com o avanço da ciência, aumentam as possibilidades de uso das informações contidas no nosso DNA.

O genoma humano

Cada célula humana guarda uma cópia com cerca de 2 metros de DNA. Nele, está gravado todo o script necessário para o desenvolvimento e a manutenção do nosso organismo, além de informações importantes sobre as nossas origens.

Se compararmos o DNA a um manual de instruções, os genes, que são os trechos que codificam a formação de proteínas, seriam os capítulos. Apesar de representarem até 2% do total, ele carregam a maioria das informações úteis para entender sobre a nossa saúde e nossas características físicas.

O conjunto completo do material genético contido no DNA tem o nome de genoma. É basicamente uma sequência codificada, com mais de três bilhões de pares de “letras” A, C, T e G. Ao todo, são cerca de 120 gigabytes de informações, que podem demorar dias para serem decodificadas.

Esse conceito é relativamente recente, explorado pelo Projeto Genoma Humano, que foi o primeiro estudo científico a ler quase todo o nosso DNA. O resultado foi uma sequência de DNA referência, que cientistas passaram a usar como padrão em comparação a outros genomas.

Comparando a “sequência referência” à de outros humanos, vivos ou falecidos, primitivos ou contemporâneos, é possível obter as diferenças e histórias até então impossíveis. Por isso, a análise do genoma é uma arma poderosa a favor do estudo da ancestralidade humana.

Ilustração de dois cientistas estudando o genoma e a paleogenética humana
Graças ao Projeto Genoma Humano, o sequenciamento do DNA ficou mais fácil e rápido.

Paleogenética, as ciências naturais e a ancestralidade

Graças ao Projeto Genoma Humano, cientistas passaram a analisar dados com tecnologias melhoradas de sequenciamento. Mas essas análises exigem tempo e outros recursos, principalmente financeiros. Para se ter uma ideia, o Projeto Genoma Humano teve início na década de 1990, e só foi concluído em 2003.

Desde 2012, por exemplo, o arqueólogo André Strauss, do Museu de Arqueologia e Etnologia da USP, tem um projeto de sequenciar amostras de DNA antigo de 49 indivíduos, de 16 regiões das Américas Central e do Sul. Destes, sete têm origem no sítio arqueológico da Lapa do Santo, em Minas Gerais, que registra a presença humana no Brasil desde 12 mil anos atrás.

Pesquisas focadas na ancestralidade humana são enriquecidas a partir da paleogenética e do sequenciamento do genoma extraído de ossadas primitivas. A análise dessas informações genéticas permite reconstruir a história com mais detalhes, preenchendo lacunas até então existentes.

Inicialmente a pesquisa não teve muito sucesso, já que, apesar de muito bem preservados (o que nem sempre acontece), os esqueletos tinham entre 10.500 e 8.000 anos. Por isso, muitas informações genéticas haviam se perdido. Até que outros pesquisadores descobriram o petroso, um osso da região do ouvido que seria a melhor fonte de material genético.

Apesar da boa notícia, extrair uma amostra de DNA de um fóssil humano não é tarefa fácil. Isso porque os cientistas geralmente encontram fragmentos de fósseis, e algumas técnicas de análise são destrutivas. O problema foi minimizado com a sintenia, uma técnica que permite deduzir o que existe no DNA ancestral a partir de dois genes localizados muito próximos um do outro.

Ilustração de três rostos, sendo o primeiro um esqueleto e a transformação deste em um humano
A análise do DNA de fósseis primitivos permite reconstruir a história com mais detalhes, preenchendo lacunas até então existentes.

Reescrevendo a história

As informações obtidas a partir do sequenciamento do genoma estão ajudando cientistas a preencher lacunas na nossa história, principalmente em relação ao homem primitivo. Dados genéticos obtidos a partir de genomas ancestrais permitem determinar informações do homem primitivo, como cor do cabelo e dos olhos, a altura, a incapacidade de digerir leite e até migrações antigas.

A partir do DNA encontrado em fragmentos de ossos e dentes de fósseis humanos, um grupo de pesquisadores descobriram quem foram os primeiros europeus, e ainda derrubaram a ideia de que existe uma raça pura. A análise de restos antigos permitiu comprovar que a genética europeia sempre foi uma mescla, reunindo contribuições africanas, do Oriente Médio e da região onde hoje é a Rússia.

O uso da paleogenética está iluminando horizontes para cientistas e pesquisadores desvendarem mistérios da ancestralidade humana. Graças aos avanços da tecnologia, hoje conseguimos entender melhor as nossas origens genéticas e geográficas.

A paleogenética permitiu também recontar histórias sobre o povoamento das Américas. Os primeiros povos nativos do nosso continente, por exemplo, teriam olhos castanhos, cabelos pretos e pele morena.

Outros estudos feitos na América do Sul revelaram que algumas populações nativas compartilham entre 1% e 3% do mesmo genoma de povos antigos da Ásia e Oceania. Dessa forma, os primeiros ameríndios podem ter sido mestiços, resultantes do cruzamento de populações asiáticas com grupos que viviam na Beríngia, uma região (hoje submersa) que conectava a Sibéria ao Alasca.

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