quarta-feira, 5 de fevereiro de 2020

Espécies humanas previamente desconhecidas encontradas na Ásia levantam questões sobre as primeiras dispersões de hominina da África

Escavações no sudeste da Ásia desenterraram uma espécie de hominina não relatada anteriormente, chamada Homo luzonensis . A descoberta tem implicações para idéias sobre a evolução e dispersão precoce de hominídeos da África.
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O Homo sapiens é a única espécie viva de um grupo diverso chamado hominina (membros da árvore genealógica humana que são mais intimamente relacionados entre si do que com chimpanzés e bonobos). A maioria das espécies de hominídeos extintos não são nossos ancestrais diretos, mas sim parentes próximos com histórias evolutivas que seguiram um caminho ligeiramente diferente do nosso. Escrevendo na natureza , Détroit et al . Relato a notável descoberta de um parente humano que, sem dúvida, provocará muitos debates científicos nas próximas semanas, meses e anos.

 Esta espécie recém-identificada foi encontrada nas Filipinas e denominada Homo luzonensis em homenagem a Luzon, a ilha onde ossos e dentes de indivíduos dessa espécie foram escavados na caverna de Callao. Os espécimes de H. luzonensis foram datados com idades mínimas de 50.000 e 67.000 anos, o que sugere que a espécie estava viva ao mesmo tempo que vários outros hominídeos pertencentes ao gênero Homo , incluindo Homo sapiens , Neanderthals, Denisovans e Homo floresiensis .
A mudança rápida do conhecimento sobre a evolução dos homininos na Ásia está forçando o reexame de idéias sobre as primeiras dispersões de homininos da África para a Eurásia. Os homininos aparecem no registro fóssil cerca de 6 a 7 milhões de anos atrás na África, e os primeiros fósseis de homininos na Eurásia têm cerca de 1,8 milhão de anos 2 .  

As explicações para as primeiras dispersões de hominina da África se enquadram no que é conhecido como o paradigma Fora da África I 3 . Os seres humanos modernos só entram em foco no paradigma Out of Africa II, que se refere às dispersões iniciais de H. sapiens da África para a Eurásia que ocorreram pela primeira vez nos últimos 200.000 anos 4 .
 
Desde que o Homo erectus foi descoberto no início da década de 1890 na Indonésia, na ilha de Java, essa espécie tem sido essencialmente o único personagem de interesse nos eventos de dispersão Out of Africa I. O ponto de vista convencional é que esse intrépido hominino começou a caminhar galante em direção a lugares distantes cerca de 1,5 milhão a 2 milhões de anos atrás (uma dispersão que lhe permitiu ocupar território em toda a África e Eurásia) 3 .

 Enquanto isso, as outras espécies de hominídeos da época permaneciam na África, vivendo com tempo emprestado e enfrentando extinção iminente. Comparadas com H. erectus , essas espécies - por exemplo, outras espécies iniciais de Homo , como Homo habilis , bem como os australopitecos (hominínios que não pertencem ao gênero Homo ), que incluem Paranthropus e Australopithecus - tinham cérebros menores e uma anatomia menos semelhante ao dos humanos modernos. De fato, como segue essa velha história simplificada, como essas espécies poderiam competir, dadas as vantagens anatômicas e prováveis ​​de comportamento que o H. erectus possuía?
 
Certas descobertas desafiaram essas idéias arraigadas, aumentando a possibilidade de outros homininos além de H. erectus se dispersarem da África para a Eurásia durante o Pleistoceno Inicial (período que ocorreu de 2,58 a 0,78 milhão de anos atrás) 5 . As ferramentas de pedra encontradas na China têm 2,1 milhões de anos 6 , mas nenhum fóssil tão antigo quanto esse foi atribuído ao H. erectus . Também está em debate se H. erectus é o ancestral de H. floresiensis 7 , uma espécie que viveu na ilha indonésia de Flores. H. luzonensis fornece ainda mais evidências que sugerem que o H. erectus pode não ter sido o único hominino pioneiro no mundo.
Détroit e colegas atribuíram sete dentes, dois ossos da mão, três ossos do pé e um osso da coxa a H. luzonensis . Esses restos, incluindo um osso encontrado anteriormente 8 , vieram de pelo menos dois adultos e uma criança. Os dentes incluem dois pré-molares e três molares da mandíbula superior de um indivíduo (Fig. 1). No geral, esses dentes e ossos têm uma combinação impressionante de características nunca antes relatadas juntas em uma espécie de hominina.
Figura 1 Hominin dentes e ossos do dedo do pé. Détroit et al. 1 relatam a descoberta de uma espécie humana extinta anteriormente desconhecida chamada Homo luzonensis , identificada a partir de dentes e ossos escavados nas Filipinas e datada de pelo menos 50.000 anos. a - c , dentes pré-molares e molares de H. luzonensis ( b ) têm um padrão geral de tamanho pequeno e baixa complexidade da superfície dentária, típico de pré-molares e molares do gênero Homo , incluindo os dentes do Homo sapiens ( c ; a espécime de aproximadamente 177.000 anos de Israel 4 ). Esse padrão contrasta com as superfícies maiores e mais complexas dos pré-molares e molares de alguns homininos primitivos que não pertencem ao gênero Homo, como o Australopithecus afarensis ( a ; um elenco de um espécime de aproximadamente 3,4 milhões de anos da Etiópia) . Os dentes em b são do lado direito da mandíbula; aqueles em a e c são do lado esquerdo, mas são mostrados espelhados como do lado direito para comparação com b . d - f , Uma varredura 3D de um osso do dedo do pé de H. luzonensis ( e ; vistas inferior e lateral mostradas) é surpreendentemente semelhante à de A. afarensis ( d ; uma varredura 3D de uma amostra de aproximadamente 3,2 milhões de anos da Etiópia) em forma e curvatura geral, e ao contrário da anatomia mais reta e mais esbelta dos ossos do pé de H. sapiens ( f ; uma varredura em 3D de um espécime das Filipinas do século XIX). A interessante mistura de características observadas em H. luzonensis levanta questões-chave sobre a ancestralidade da espécie e suas relações com outras espécies humanas. As barras de escala representam 1 centímetro. a: Adrienne Witze; b: F. Détroit et al./Nature; c: Israel Hershkovitz; d – f: F. Détroit et al./Natureza
Quando comparados com os molares de outras espécies de hominíneos, os molares de H. luzonensis são surpreendentemente pequenos, e as superfícies simplificadas de suas coroas e seu baixo número de cúspides são características semelhantes às coroas e cúspides de H. sapiens .


 No entanto, as formas dos dentes de H. luzonensis compartilham semelhanças com os dentes de H. erectus da Ásia, e a proporção de tamanho dos pré-molares de H. luzonensis para molares é semelhante à de Paranthropus , cujas espécies são conhecidas por suas mandíbulas e dentes maciços. Os autores também usaram imagens 3D para examinar a junção esmalte-dentina (EDJ), que é uma região interna do dente onde o material dentário encontra a camada de esmalte. Os EDJs pré-molares de H. luzonensis têm uma forma distinta da de outras homininas que não H. floresiensis . No entanto, dependendo do molar específico de H. luzonensis analisado, os EDJs se parecem com os de H. erectus da Ásia ou como com os de H. sapiens . Essa estranha justaposição de características na mandíbula de um único indivíduo é completamente inesperada e obscurece nossa capacidade de avaliar razoavelmente, pelo menos por enquanto, as relações evolutivas exatas entre H. luzonensis e outras espécies de hominídeos.
 
Embora tentativas de extrair DNA de H. Os espécimes de luzonensis até agora não tiveram sucesso, a anatomia dos ossos do pé e das mãos de H. luzonensis reforça o fato de que esses restos representam uma espécie de hominina anteriormente desconhecida. Um osso do pé chamado terceiro metatarso tem uma anatomia em H. luzonensis que é distinta da de outras espécies de hominina, incluindo H. sapiens 8 . As análises de forma 3D dos autores de um osso do dedo do pé de H. luzonensis mostram que seu formato é essencialmente indistinguível dos ossos do dedo do pé de Australopithecus afarensis e Australopithecus africanus (Fig. 1), apesar da separação desses australopiths de H. luzonensis por pelo menos 2 milhões a 3 milhões de anos de evolução. Análises semelhantes descobriram que um osso do dedo de H. luzonensis se assemelha mais aos ossos dos australopiths e espécies do Homo inicial. Finalmente, o H. os ossos dos dedos das mãos e dos pés da luzonensis são curvos, o que sugere que a escalada foi uma parte importante do repertório comportamental dessa espécie, como também foi o caso de muitas espécies de hominíneos iniciais 9 .
 
A descoberta de H. floresiensis levantou a questão de saber se ela evoluiu de uma espécie do Homo 7 , 10 , cuja evidência de sua existência fora da África ainda não foi documentada. Os cientistas ainda estão lutando para responder a isso definitivamente 11 , 12 . A questão é mais premente com a descoberta de H. luzonensis , dada a necessidade de explicar mais uma espécie de hominíneo que, como H. floresiensis , existia durante parte do Pleistoceno Final (definido como um período de 126.000 a 11.700 anos atrás). , tinha dentes homo, mas mãos e pés como australopith, e que viviam em uma ilha somente alcançável após uma grande travessia marítima. Talvez H. floresiensis e H. luzonensis sejam descendentes de populações de H. erectus que evoluíram separadamente em suas respectivas ilhas por centenas de milhares de anos, se não mais 13 , 14 .  

No entanto, explicar as muitas semelhanças que H. floresiensis e H. luzonensis compartilham com as primeiras espécies Homo e australopiths como reversões adquiridas independentemente para uma anatomia de hominina mais ancestral, devido à evolução em ambientes isolados de ilhas, parece um trecho de coincidência muito longe 15
 
Dada a rica história do paradigma Out of Africa I, sem surpresa, o H. erectus tem sido o centro das atenções em idéias sobre a evolução e dispersões iniciais de hominídeos na Ásia. No entanto, vale a pena considerar o quão diferentes essas idéias poderiam ser se, na década de 1890, H. floresiensis ou H. luzonensis tivessem sido descobertos em vez de H. erectus . Como o H. luzonensis fornece o primeiro vislumbre de uma segunda espécie de hominídeo que vive em uma ilha distante no momento em que as populações de H. sapiens da África estavam começando a se espalhar pelo mundo, uma coisa pode ser certa - nosso quadro da evolução dos hominídeos A Ásia durante o Pleistoceno ficou ainda mais bagunçada, mais complicada e muito mais interessante.
 
Natureza 568 , 176-178 (2019)
doi: 10.1038 / d41586-019-01019-7

Referências

  1. 1
    Détroit, F. et al. Nature 568 , 181-186 (2019).
  2. 2)
    Ferring, R. et ai. Proc. Natl Acad. Sci. USA 108 , 10432-10436 (2011).
  3. 3)
    Fleagle, JG et al . (eds) Fora da África I: a Primeira Colonização Hominina da Eurásia (Springer, 2010).
  4. 4)
    Hershkovitz, I. et ai. Science 359 , 456–459 (2018).
  5. 5)
    Dennell, R. & Roebroeks, W. Nature 438 , 1099-1104 (2005).
  6. 6
    Zhu, Z. et al. Nature 559 , 608–612 (2018).
  7. 7)
    Brown, P. et al. Nature 431 , 1055-1061 (2004).
  8. 8)
    Mijares, AS et al. J. Hum. Evol. 59 , 123–132 (2010).
  9. 9
    Kivell, TL et ai. Nature Commun. 6 , 8431 (2015).
  10. 10)
    Morwood, MJ et al. Nature 437 , 1012-1017 (2005).
  11. 11)
    van den Bergh, GD et al. Nature 534 , 245-248 (2016).
  12. 12)
    Argumentar, D., Groves, CP, Lee, MSY e Jungers, WL J. Hum. Evol. 107 , 107–133 (2017).
  13. 13)
    Brumm, A. et ai. Nature 441 , 624–628 (2006).
  14. 14)
    Ingicco, T. et ai. Nature 557 , 233–237 (2018).
  15. 15
    Morwood, MJ e Jungers, WL J. Hum. Evol. 57 , 640-648 (2009).
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