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Os cientistas mergulham na placa dentária de Neanderthal para entender como eles viveram e comeram

Durante séculos, os arqueólogos estudaram os dentes de antigos crânios humanos para colher detalhes sobre como eles viviam e o que comiam. Para chegar a esses valiosos restos, eles normalmente raspariam e descartariam a placa que revestia os dentes.

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Acontece que eles podem estar descartando tesouros científicos. Os cientistas estão aprendendo que a placa dentária fossilizada pode nos dizer muito sobre nossos ancestrais - desde como a ingestão de carne mudou nossa saúde bucal, até como os neandertais usavam plantas medicinais e até como interagiam com seus primos humanos.

Embora os cientistas tenham conseguido recuperar o DNA de dentro dos ossos durante décadas, esse material genético não pode nos informar sobre o microbioma - ou comunidade de bactérias - com o qual a pessoa antiga viveu. É só graças aos recentes avanços no seqüenciamento genético e uma nova apreciação pelas excreções que deixamos para trás que começamos a encontrar pistas em coisas como placa dentária e fezes fossilizadas, diz Laura Weyrich, paleomicrobióloga do Australian Center for Ancient DNA.

À procura de DNA do microbioma na placa dentária "é um novo campo de pesquisa", diz Weyrich. Quatro anos atrás, ela e sua equipe publicaram um dos primeiros estudos que utilizaram placas dentárias fossilizadas para examinar como os microbiomas orais de humanos mudaram após dois anos. grandes eventos da história da humanidade: o surgimento da agricultura há 10 mil anos e o advento da Revolução Industrial no século XIX.

Após o sequenciamento do DNA das bactérias na placa, eles descobriram que a mudança para a agricultura parecia ter mudado o microbioma bucal para torná-lo mais receptivo aos micróbios causadores de doenças. Enquanto isso, a Revolução Industrial diminuiu a diversidade do microbioma bucal. Ambas as mudanças, dizem os autores, podem ter contribuído para as muitas doenças orais com as quais vivemos agora.

"Funcionou muito bem, então dissemos 'onde podemos ir com isso?'", Diz Weyrich. "A resposta óbvia foi os neandertais - vamos ser grandes".

Desde então, os pesquisadores rastrearam dois pares de esqueletos neandertais com idade variando de 42.000 a 50.000 anos, de dois lugares distintos: a Bélgica central e o norte da Espanha. Com base na análise genética, eles descobriram que os microbiomas das duas comunidades diferiam drasticamente dependendo de onde viviam e, mais importante, do que comiam. Os resultados foram publicados ontem na revista Nature .

Os neandertais belgas pareciam comer uma dieta "clássica" de carne de Neandertal, baseada no DNA de carneiros, mamutes lanosos e outros animais encontrados em suas placas, diz Weyrich. Isso fez com que seu microbioma bucal parecesse muito diferente dos neandertais que viviam na Espanha, que pareciam comer uma dieta muito mais vegetariana, tipo caçador-coletor, de pinhão e cogumelos.

"Isso realmente contradiz a visão clássica de um homem das cavernas que come carne e osso", diz Weyrich. "Isso sugere que os neandertais estavam muito mais sintonizados com o meio ambiente e sua ecologia" - isto é, que eles eram capazes de se adaptar a uma variedade de ambientes diferentes e alimentos disponíveis, muito parecidos com os humanos modernos.

Curiosamente, diz Weyrich, os microbiomas orais dos neandertais espanhóis parecem estar muito mais próximos dos chimpanzés, nossos ancestrais genéticos caçadores-coletores. Isso sugere que esse microbioma causado por um caçador-coletor, principalmente a dieta vegetariana, era possivelmente o microbioma "central" dos hominídeos, dos quais os microbiomas humanos modernos evoluíram desde então.

"É realmente comer carne que muda o microbioma em humanos pela primeira vez", diz Weyrich.

Weyrich diz que, em geral, esses neandertais tinham excelente saúde bucal, apesar de nunca terem usado uma escova de dentes. "Eles são imaculados", diz Weyrich sobre os dentes que examinou. "Eles teriam sido muito saudáveis". Embora isso possa parecer surpreendente, Weyrich diz que os resultados foram semelhantes aos encontrados pela equipe em 2013.

Uma exceção foi um dos neandertais espanhóis. Este homem sofreu de um abcesso dentário e algum tipo de diarréia, disse Weyrich, que forneceu à equipe uma oportunidade de descobrir o que estava causando dor e desconforto. Após extensivamente sequenciar seu microbioma, a equipe encontrou evidências de que o homem de Neandertal estava usando medicação, incluindo o fungo que cria a penicilina e o principal ingrediente da aspirina, em uma tentativa de tratar a si mesmo.

"É realmente extraordinário pensar sobre o que um neandertal sabia sobre seu ambiente e como ele poderia usar as coisas ao seu redor", diz Weyrich.

Depois de sequenciar o neandertal que sofre de abscessos, Weyrich e sua equipe também acabaram com o mais antigo genoma de micróbios encontrado até hoje. Ao comparar o genoma de 48.000 anos do micróbio Methanobrevibacter oralis ao seu genoma hoje, os pesquisadores puderam rastrear quando esta linhagem archaea divergiu da linhagem encontrada em humanos, e descobriram que isso foi apenas cerca de 125.000 anos atrás. depois que os humanos e os neandertais começaram a se separar há cerca de 600 mil anos.

Isso não só sugere que os neandertais tenham esse micróbio humano, diz Weyrich. também implica algo surpreendente sobre a natureza das interações entre eles. Enquanto os cientistas agora estão certos de que os humanos e os neandertais se cruzaram em algum momento, o fato de que eles aparentemente compartilhavam cuspe sugere que suas interações eram mais amigáveis ​​do que alguns teorizaram.

Para pesquisas futuras, Weyrich planeja recorrer aos fósseis de outros ancestrais humanos e ancestrais humanos para ver o que mais pode ser colhido. "Esta é a primeira vez que alguém já conseguiu sequenciar um microbioma em uma espécie extinta", diz Weyrich. "Acho que faremos esse estudo várias vezes, mas com diferentes conjuntos de [ancestrais humanos]".

Além disso, Weyrich diz que esses antigos insights dentários podem ajudar os humanos modernos a enfrentar nossa própria saúde. Particularmente, ela espera que os pesquisadores pensem mais sobre por que os humanos lutam com tantos problemas de saúde que para os neandertais seria algo inédito.

"É realmente bizarro pensar que os humanos modernos têm seus dentes apodrecendo", diz Weyrich. "Se você pensar em lobos ou qualquer outra coisa, eles não sobreviveriam se seus dentes não pudessem ficar em sua boca ... Nós não deveríamos esperar que isso fosse normal."

Os cientistas mergulham na placa dentária de Neanderthal para entender como eles viveram e comeram