Dados genéticos de hominídeos mais antigos de fósseis de mais de 2 milhões de anos
Dados genéticos foram extraídos de dentes fossilizados de um antigo hominídeo que viveu há mais de dois milhões de anos.
Os hominídeos – humanos e nossos parentes antigos – surgiram pela primeira vez na África há cerca de sete milhões de anos. Os dentes do Paranthropus robustus, dos quais foi obtida a informação genética, foram encontrados numa caverna sul-africana e datam de entre 1,8 milhões e 2,2 milhões de anos atrás.
É incrivelmente difícil que os fragmentos de DNA permaneçam intactos depois de tanto tempo.
O DNA mais antigo sequenciado de um hominídeo é de um espécime de Neandertal de 430 mil anos na Espanha. O DNA mais antigo encontrado na África tinha apenas 18 mil anos .
No final do ano passado, fragmentos de DNA recuperados de um osso de mamute siberiano tornaram-se os mais antigos já registrados, com 2,4 milhões de anos. As cadeias de DNA foram melhor preservadas no ambiente frio.
Mas as proteínas tendem a ser mais resistentes. Em 2016, os investigadores obtiveram sequências de proteínas de cascas de ovos de avestruz encontradas na Tanzânia que tinham até 3,8 milhões de anos.
As proteínas registram a informação genética que foi usada para formá-las.
Até agora, os dados genéticos mais antigos de um ancestral humano foram encontrados no dente de 800 mil anos de um espécime canibal do Homo antecessor de 1,8 milhão de anos da Espanha e em fragmentos mais limitados de fósseis do Homo erectus da Geórgia.
A equipe que sequenciou esses fósseis a partir de proteínas dentárias foi liderada por Enrico Cappellini, químico de proteínas e professor associado da Universidade de Copenhague.
Agora, Cappellini liderou novas pesquisas que quebraram recordes mais uma vez. O estudo ainda não foi revisado por pares e está disponível como pré-impressão no bioRxiv .
Usando espectrometria de massa, a equipe de Cappellini conseguiu analisar centenas de aminoácidos em cada amostra dos espécimes de Paranthropus com dois milhões de anos de idade .
Eles conseguiram até determinar o sexo biológico dos quatro indivíduos Paranthropus na caverna sul-africana. Uma proteína, a amelogenina-Y, é produzida por um gene no cromossomo Y e estava presente em dois dos espécimes, o que significa que eram indivíduos do sexo masculino.
Os outros dois não tinham amelogenina-Y, mas exibiam a versão do cromossomo X da proteína, sugerindo que eram mulheres.
Embora limitados, os dados genéticos dos 400 aminoácidos sequenciados permitiram aos pesquisadores construir uma árvore evolutiva muito simples envolvendo o Paranthropus , os humanos modernos ( Homo sapiens ) e outros hominídeos.
Eles descobriram que o Homo sapiens , os Neandertais e os Denisovanos estão todos mais intimamente relacionados entre si do que com o Paranthropus – um resultado não surpreendente. Se o Paranthropus está diretamente na linhagem evolutiva que levou aos humanos modernos, entretanto, não fica claro a partir dos dados genéticos.
A obtenção de material genético desses vestígios antigos “pode ser considerada um avanço potencialmente transformador para a paleoantropologia”, escrevem os autores.
A especialista em paleogenética da Universidade de Tecnologia de Queensland, Dra. Sally Wasef, que não esteve envolvida no estudo, concorda que esta técnica pode abrir novas portas para a compreensão de antigas linhagens evolutivas.
“Surpreendentemente, as moléculas de proteína podem preservar algumas informações genéticas muito além dos limites do aDNA [DNA antigo]. Proteínas antigas podem ser a única maneira de responder a algumas questões genéticas onde sabemos que nossas técnicas para recuperar o aDNA não funcionarão”, disse Wasef em um e-mail ao Cosmos .
“É incrível acrescentar pelo menos um pouco de informação ao nosso conhecimento sobre os primeiros hominídeos. No entanto, a proteína antiga ainda é limitada nas informações que pode fornecer em comparação com o aDNA. Então, tudo se resume a qual pergunta você deseja responder usando esses restos de hominídeos.”
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