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Cientistas extraem DNA de seres humanos antigos da sujeira da caverna

Encontrar ossos de humanos primitivos e de seus ancestrais é difícil e raro - muitas vezes exigindo que cientistas classifiquem o chão de sedimentos de cavernas em lugares distantes. Mas os avanços modernos em tecnologia podem transformar completamente o campo. Como Gina Kolta reporta para o The New York Times, um novo estudo documenta um método para extrair e sequenciar fragmentos de DNA hominídeo de amostras de sujeira de cavernas.

O estudo, publicado esta semana na revista Science, poderia mudar completamente o tipo de evidência disponível para estudar nosso passado ancestral. Pesquisadores do Instituto Max Planck de Antropologia Evolutiva, em Leipzig, Alemanha, coletaram 85 amostras de sedimentos de sete sítios arqueológicos na Bélgica, Croácia, França, Rússia e Espanha, cobrindo um período de tempo de 550.000 a 14.000 anos atrás.

Como relatou Lizzie Wade na Science, quando a equipe primeiro sequenciou o DNA dos sedimentos, eles ficaram sobrecarregados. Há trilhões de fragmentos de DNA em uma colher de chá de sujeira, principalmente material de outros mamíferos, incluindo mamute lanoso, rinocerontes lanudos, ursos das cavernas e hienas-das-cavernas. Para cortar a desordem e examinar apenas o DNA hominídeo, eles criaram um "gancho" molecular feito do DNA mitocondrial dos humanos modernos. O anzol foi capaz de capturar fragmentos de DNA que mais se pareciam com ele, retirando fragmentos de neandertais em quatro locais, inclusive em camadas de sedimentos onde ossos ou ferramentas das espécies não estavam presentes. Eles também encontraram mais DNA de Denisovans, um ancestral humano enigmático encontrado apenas em caverna única na Rússia.

“É um grande avanço”, diz Chris Stringer, antropólogo do Museu de História Natural em Londres. “Qualquer um que esteja cavando locais de cavernas do Pleistoceno agora deveria colocar [rastreando sedimentos para o DNA humano] em sua lista de coisas que eles devem fazer.”

Então, como o DNA chegou lá? Os pesquisadores não podem dizer exatamente, mas não seria muito difícil. Humanos perdem DNA constantemente. Qualquer traço de urina, fezes, cuspe, suor, sangue ou cabelo conteria pedaços minúsculos de DNA. Estes compostos realmente se ligam aos minerais no osso, e provavelmente fizeram o mesmo com os minerais no solo, preservando-o, relata Charles Q. Choi da LiveScience .

Há outra opção - um pouco mais assustadora - para as origens do DNA. Os pesquisadores descobriram muito DNA de hiena nos locais de estudo, disse Matthias Meyer, um dos autores do estudo. "Talvez as hienas estivessem comendo cadáveres humanos do lado de fora das cavernas, entrando nas cavernas e deixando as fezes lá, e talvez as fezes da hiena fossem DNA humano."

A ideia de extrair DNA antigo de sedimentos não é nova. Como Kolta relata, os pesquisadores recuperaram com sucesso fragmentos de DNA de mamíferos pré-históricos de uma caverna no Colorado. Mas ter uma técnica destinada a encontrar DNA de humanos e antepassados ​​humanos poderia revolucionar o campo. Wade ressalta que tal técnica poderia ter ajudado a produzir evidências para a afirmação no início desta semana de que os hominídeos estavam na América do Norte há 130 mil anos.

A análise de DNA de sedimentos pode eventualmente se tornar uma parte rotineira da arqueologia, semelhante à datação por rádio-carbono, diz Svante Pääbo, diretor do departamento de Genética Evolucionária do Instituto Max Planck de Antropologia Evolutiva, no comunicado à imprensa. A técnica também pode permitir que os pesquisadores comecem a procurar vestígios de hominídeos primitivos em locais fora das cavernas.

"Se funcionasse, forneceria uma imagem muito mais rica da distribuição geográfica e dos padrões de migração de humanos antigos, um que não era limitado pelo pequeno número de ossos encontrados", disse David Reich, geneticista de Harvard, a Kolta. "Isso seria uma coisa mágica para fazer."

Como relata Wade, a técnica também pode resolver muitos mistérios, incluindo determinar se certas ferramentas e locais foram criados por humanos ou neandertais. Também poderia revelar ainda mais espécies hominídeas para as quais não encontramos ossos, criando uma árvore genealógica humana ainda mais completa.

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