Como encontramos um hominídeo indescritível na China

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Um maxilar antigo coletado por um monge foi identificado como o primeiro denisovano descoberto fora da Sibéria.

Por Jean-Jacques Hublin1 DE MAIO DE 2019

JEAN-JACQUES HUBLIN é paleoantropólogo e diretor do departamento de evolução humana do Instituto Max Planck de Antropologia Evolutiva em Leipzig, Alemanha.

Em julho de 2016, eu estava nas Ilhas Baleares da Espanha para umas férias curtas, quando, voltando de um mergulho, encontrei um e-mail da China esperando por mim. O e-mail pedia minha opinião sobre uma estranha mandíbula descoberta no planalto tibetano, em um lugar chamado Xiahe, na China. Ao ver as fotos na minha tela, meu coração saltou. O fóssil era bastante completo e claramente não moderno. Seis semanas depois, o arqueólogo Dongju Zhang me visitou em Leipzig, Alemanha, para discutir nossa colaboração. Antes do final de setembro, eu estava em Lanzhou, uma cidade às margens do Rio Amarelo, no sopé do planalto tibetano, para ver pessoalmente a mandíbula fossilizada. Com uma equipe de especialistas, estávamos embarcando em uma aventura marcante.

Essa mandíbula acabou por ser Denisovan, resultados que publicamos hoje na  revista Nature . É o primeiro fóssil deste ramo indescritível de hominídeos encontrado fora da Caverna Denisova , na Sibéria , e fornece pistas críticas sobre a aparência dos denisovanos. Com a mandíbula e uma nova técnica molecular, nós e outros pesquisadores podemos começar a identificar como denisovanos outros fósseis que já estão em coleções.

Os denisovans são um dos grupos mais misteriosos de hominídeos . O fascínio da comunidade de pesquisa resulta em grande parte das condições extraordinárias de sua descoberta. Em 2007, uma equipe liderada pelo geneticista evolucionista Svante Pääbo, do Instituto Max Planck de Antropologia Evolutiva em Leipzig, identificou DNA neandertal em ossos fósseis vindos da caverna Okladnikov, na região de Altai, no sul da Sibéria. Os neandertais não haviam sido encontrados até o leste da Eurásia, e essa descoberta intensificou a busca por DNA antigo em toda a Sibéria. Esses esforços levaram os pesquisadores à Caverna Denisova, onde também foi encontrado DNA antigo. Eu fiz parte do grupo que publicou esses resultadose, 10 anos depois, ainda me lembro vividamente da emoção dessa descoberta: o DNA da Caverna Denisova não era DNA neandertal – era DNA de “outra coisa”.

A equipe conseguiu identificar essa mandíbula parcial como Denisovan analisando suas proteínas degradadas. Dongju Zhang/Universidade de Lanzhou

Este “algo mais” foi revelado como sendo um grupo irmão que se separou dos neandertais há 450.000 anos: os denisovanos . A Caverna Denisova oferece excelentes condições para a preservação do DNA antigo, com uma temperatura média anual próxima de zero graus Celsius. Infelizmente, tem sido mais frequentemente ocupada por carnívoros do que por hominídeos, e os ossos encontrados no local raramente são maiores que um polegar, então a anatomia dos denisovanos permaneceu indescritível.

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Eu há muito suspeitava que os denisovanos representavam uma porção substancial do já conhecido registro fóssil chinês; eles simplesmente não tinham sido identificados. Os pesquisadores sabem que traços de DNA denisovano são encontrados em pessoas hoje em todo o leste da Ásia e, em maior medida, na Austrália e na Melanésia. Muito provavelmente, o Homo sapiens modernomovendo-se para o leste da Ásia entre 80.000 e 40.000 anos atrás, cruzaram com denisovanos, inclusive em lugares muito mais ao sul do que a Sibéria. Mas isso tem sido impossível de provar. Nenhum DNA denisovano foi extraído de fósseis existentes fora da caverna Denisova, geralmente porque ambientes mais quentes não preservam o DNA por muito tempo. E não conseguimos conectar espécimes da Caverna Denisova a outros fósseis com base em sua aparência, pois não havia informações suficientes disponíveis para fazer isso. A mandíbula Xiahe, esperávamos, poderia preencher a lacuna.

Um par de anos atrás, um dos meus Ph.D. estudantes, Frido Welker, demonstraram como proteínas antigas, que podem ser preservadas por muito mais tempo que o DNA, poderiam, na ausência de DNA, ser usadas para mapear grupos de hominídeos. A partir do sequenciamento do genoma de neandertais e denisovanos, é possível prever a estrutura dessas proteínas e construir uma árvore genealógica dos hominídeos. A mandíbula de Xiahe não continha DNA antigo, mas seus dentes produziam proteínas degradadas. Em 2017, extraímos essas proteínas – a primeira vez que isso foi feito de um hominídeo chinês arcaico – as analisamos e descobrimos que elas estão no mesmo ramo da árvore genealógica dos hominídeos que os espécimes da Caverna Denisova. Esse foi o tipo de momento Eureka que os cientistas têm no máximo algumas vezes em suas vidas.

Esta mandíbula Xiahe chegou ao palco científico após uma longa jornada. Em 1980, um monge anônimo recuperou o espécime enquanto visitava a Baishiya Karst Cave, perto de Xiahe, para orar e meditar. A população local costumava moer os “ossos sagrados” coletados nesta caverna para usá-los como remédio; este, talvez mais precioso porque era claramente humano, escapou da destruição. Em vez disso, foi oferecido ao Sexto Buda Vivo Gung-Thang, que mais tarde o passou para cientistas da Universidade de Lanzhou. Foi somente em 2010 que uma equipe daquela universidade, liderada pelo paleoclimatologista e geólogo quaternário Fahu Chen, pôde começar a investigar a Caverna Baishiya Karst e seus arredores. Então, eventualmente, veio aquele e-mail surpreendente para mim em 2016.

E já não se sabe exatamente onde na caverna o osso da mandíbula foi encontrado. Mas uma crosta de carbonatos que cobre o fóssil foi datada, usando química isotópica, de 160.000 anos antes do presente. Isso é 120.000 anos mais velho do que qualquer vestígio arqueológico de humanos na região. A Baishiya Karst Cave fica a mais de 3.000 metros acima do nível do mar, no sopé de um impressionante penhasco branco voltado para o sul em direção à Bacia de Ganjia. É uma caverna enorme, seca e relativamente quente – um bom lugar para se viver, especialmente durante episódios glaciais como o que se desenvolveu há 160.000 anos.

Dongju Zhang (canto superior direito na trincheira) lidera uma escavação na Baishiya Karst Cave em 2018. Dongju Zhang/Lanzhou University

Em 2016, Zhang foi finalmente autorizado a iniciar uma pesquisa arqueológica dentro da caverna, que é um santuário budista. Ela descobriu artefatos de pedra e, eventualmente, iniciou uma escavação mais sistemática em 2018. Sua equipe até agora encontrou um grande número de ferramentas de pedra e ossos de animais com marcas de corte. Esses artefatos fornecerão informações valiosas sobre como os denisovanos viveram e se adaptaram ao ambiente no alto planalto tibetano.

A morfologia da mandíbula Xiahe é uma reminiscência da de outros hominídeos eurasianos do Pleistoceno Médio. Como eu esperava, este fóssil agora nos permite dizer que outros espécimes chineses, em particular uma mandíbula arcaica encontrada na costa de Taiwan e relatada em 2015, provavelmente também pertence aos denisovanos. Os pesquisadores estão procurando há muito tempo um fóssil que possa ser usado para “diagnosticar” os denisovanos. Um pedaço de crâniofoi encontrado recentemente na Caverna Denisova, mas era pequeno demais para ser usado para identificar outros fósseis. A mandíbula de Xiahe está completa o suficiente para agora revisitar a rica coleção de fósseis de hominídeos chineses e identificar outros fósseis como denisovanos, mesmo sem evidências de DNA. Não tenho dúvidas de que no futuro o sequenciamento de proteínas antigas complementará essas análises morfológicas.

Mas o aspecto mais extraordinário de nossas descobertas, na minha opinião, é a demonstração de que esses hominídeos arcaicos poderiam viver com sucesso nesse ambiente desafiador de alta altitude, mais de 120.000 anos antes do moderno H. sapiens se estabelecer no planalto tibetano. Parece que uma variante de gene que ajuda as populações modernas no planalto tibetano a se adaptar à hipóxia de alta altitude foi herdada desses denisovanos.

Uma nova fase na decifração da evolução humana na Ásia começou. A evolução humana nesta parte do mundo é muito mais complexa do que se pensava; o modelo simplista de uma evolução local e direta do Homo erectus aos asiáticos atuais precisa ser abandonado. E da Baishiya Karst Cave, certamente haverá mais descobertas por vir.

 Dongju Zhang contribuiu para este artigo.

https://www.sapiens.org/biology/xiahe-jaw-denisovan/