segunda-feira, 30 de setembro de 2019

Pesquisa entre humanos com quatro espécies de hominídeos extintos

29 de julho de 2019 por News Staff / Fonte
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Como o Homo sapiens, anatomicamente moderno, migrou da África e do resto do mundo, eles se conheceram e cruzaram com pelo menos quatro espécies diferentes de hominídeos, de acordo com uma nova pesquisa da Universidade de Adelaide, na Austrália. Surpreendentemente, desses homininos, apenas neandertais e denisovanos são atualmente conhecidos; os outros permanecem sem nome e foram detectados apenas como traços de DNA sobreviventes em diferentes populações modernas.
Reconstrução do Homo floresiensis, uma espécie de hominídeo extinto que viveu na ilha indonésia de Flores entre 74.000 e 18.000 anos atrás. Crédito da imagem: Elisabeth Daynes.
Reconstrução do Homo floresiensis , uma espécie de hominídeo extinto que viveu na ilha indonésia de Flores entre 74.000 e 18.000 anos atrás. Crédito da imagem: Elisabeth Daynes.
 
"Cada um de nós carrega dentro de nós os traços genéticos desses eventos misturados passados", disse o Dr. João Teixeira , co-autor de um artigo publicado no Proceedings da Academia Nacional de Ciências .
 
“Esses grupos arcaicos eram generalizados e geneticamente diversos, e sobrevivem em cada um de nós. A história deles é parte integrante de como chegamos a ser. ”
 
"Por exemplo, todas as populações atuais mostram cerca de 2% dos ancestrais neandertais, o que significa que a mistura de neandertais com os ancestrais dos seres humanos modernos ocorreu logo depois que eles deixaram a África, provavelmente entre 50.000 a 55.000 anos atrás em algum lugar do Oriente Médio".
 
Mas, quando os ancestrais dos humanos modernos viajaram para o leste, eles se encontraram e se misturaram com pelo menos quatro outros grupos de humanos arcaicos.
 
"A ilha do Sudeste Asiático já era um lugar movimentado quando o que chamamos de humanos modernos chegou à região pouco antes de 50.000 anos atrás", disse Teixeira.
 
"Pelo menos três outros grupos humanos arcaicos parecem ter ocupado a área, e os ancestrais dos humanos modernos se misturaram a eles antes que os humanos arcaicos se tornassem extintos."
Em sua nova pesquisa, o Dr. Teixeira e seu colega, Alan Cooper , analisaram evidências genéticas, arqueológicas e fósseis, além de informações adicionais de rotas de migração reconstruídas e registros de vegetação fóssil.
 
Os cientistas descobriram que houve um evento de mistura na vizinhança do sul da Ásia entre humanos anatomicamente modernos e um grupo que eles denominaram Extinct Hominin 1 (EH1).
Outros cruzamentos ocorreram com os denisovanos na ilha do sudeste asiático e nas Filipinas e com outro grupo - chamado Extinct Hominin 2 (EH2) - em Flores, na Indonésia.
A rota inferida do movimento de humanos anatomicamente modernos pela Ilha do Sudeste Asiático há cerca de 50.000 anos (setas amarelas e vermelhas): as populações modernas de caçadores-coletores com dados genéticos são mostradas em vermelho e as populações agrícolas são mostradas em preto; o conteúdo genômico estimado de EH1 (roxo), Denisovan (vermelho), EH2 (marrom) e não-arcaico (cinza) nas populações modernas é mostrado em gráficos de pizza, como uma proporção relativa à observada em Australo-Papuans (círculos completos ); cinza todas as populações que contêm grandes quantidades de conteúdo genômico de Denisovan são encontradas a leste da Linha Wallace; eventos independentes de introgressão com grupos denisovanos são inferidos para o ancestral comum das populações de Australo-Papuan, Filipinas e ISEA (vermelho circulado 2) e, separadamente, para as Filipinas (vermelho circulado 4); o sinal para uma introgressão separada com um hominino desconhecido em Flores, registrado em dados genômicos de populações modernas, permanece menos seguro (com um círculo marrom 5); a localização precisa dos eventos de introgressão 2, 4 e 5 atualmente permanece desconhecida. Crédito da imagem: Teixeira & Cooper, doi: 10.1073 / pnas.1904824116.
A rota inferida do movimento de humanos anatomicamente modernos pela Ilha do Sudeste Asiático há cerca de 50.000 anos (setas amarelas e vermelhas): as populações modernas de caçadores-coletores com dados genéticos são mostradas em vermelho e as populações agrícolas são mostradas em preto; o conteúdo genômico estimado de EH1 (roxo), Denisovan (vermelho), EH2 (marrom) e não-arcaico (cinza) nas populações modernas é mostrado em gráficos de pizza, como uma proporção relativa à observada em Australo-Papuans (círculos completos ); cinza todas as populações que contêm grandes quantidades de conteúdo genômico denisovano são encontradas a leste da linha de Wallace; eventos independentes de introgressão com grupos denisovanos são inferidos para o ancestral comum das populações de Australo-Papuan, Filipinas e ISEA (vermelho circulado 2) e, separadamente, para as Filipinas (vermelho circulado 4); o sinal para uma introgressão separada com um hominino desconhecido em Flores, registrado em dados genômicos de populações modernas, permanece menos seguro (com um círculo marrom 5); a localização precisa dos eventos de introgressão 2, 4 e 5 atualmente permanece desconhecida. Crédito da imagem: Teixeira & Cooper, doi: 10.1073 / pnas.1904824116.
 
"Sabíamos que a história fora da África não era simples, mas parece ser muito mais complexa do que pensávamos", disse Teixeira.
 
"A região do Sudeste Asiático da ilha estava claramente ocupada por vários grupos humanos arcaicos, provavelmente vivendo em relativo isolamento um do outro por centenas de milhares de anos antes da chegada dos ancestrais dos humanos modernos".
 
"O momento também faz parecer que a chegada dos humanos modernos foi seguida rapidamente pelo desaparecimento dos grupos humanos arcaicos em cada área".
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João C. Teixeira e Alan Cooper. Usando introgressão de hominina para rastrear dispersões humanas modernas. PNAS , publicado on-line em 12 de julho de 2019; doi: 10.1073 / pnas.1904824116a
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segunda-feira, 23 de setembro de 2019

Proteoma inicial do esmalte pleistoceno de Dmanisi resolve a filogenia de Stephanorhinus

Abstrato

O sequenciamento do DNA antigo permitiu a reconstrução de eventos de especiação, migração e mistura para táxons extintos1. No entanto, a degradação post-mortem irreversível2 do DNA antigo até agora limitou sua recuperação - fora das áreas de permafrost - a espécimes com menos de 0,5 milhão de anos (Myr) 3. 

Por outro lado, a espectrometria de massa em tandem permitiu o sequenciamento de aproximadamente 1,5 Myr de colágeno tipo I4 e sugeriu a presença de resíduos de proteínas em fósseis do período Cretáceo5 - embora com uso filogenético limitado6. 

Na ausência de evidências moleculares, a especiação de várias espécies extintas da época do Pleistoceno Precoce e Médio permanece controversa. Aqui, abordamos as relações filogenéticas dos rinocerotídeos da Eurásia do período Pleistoceno7,8,9, usando o proteoma do esmalte dental de um dente de Stephanorhinus com aproximadamente 1,77 Myr de idade, recuperado do sítio arqueológico de Dmanisi (sul do Cáucaso, Geórgia) 10) As análises filogenéticas moleculares colocam esse Stephanorhinus como um grupo irmão do clado formado pelo rinoceronte lanoso (Coelodonta antiquitatis) e pelo rinoceronte da Merck (Stephanorhinus kirchbergensis). Mostramos que Coelodonta evoluiu de uma linhagem primitiva de Stephanorhinus e que esse último gênero inclui pelo menos duas linhas evolutivas distintas. 

O gênero Stephanorhinus é, portanto, atualmente parafilético, sendo necessária sua revisão sistemática. Demonstramos que o sequenciamento do proteoma do esmalte dental do Pleistoceno Superior supera as limitações da inferência filogenética baseada no colágeno ou no DNA antigo. Nossa abordagem também fornece informações adicionais sobre o sexo e a atribuição taxonômica de outras amostras de Dmanisi. 

Nossas descobertas revelam que a investigação proteômica do esmalte dental antigo - que é o tecido mais duro dos vertebrados11 e é altamente abundante no registro fóssil - pode levar a reconstrução da evolução molecular ainda mais à época do Pleistoceno Precoce, além dos limites atualmente conhecidos da antiguidade. Preservação de DNA.

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