2013-08-29

Subject: Genes africanos seguidos no seu regresso a sul

 

Genes africanos seguidos no seu regresso a sul

 

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@ NatureOs primeiros humanos deixaram África há cerca de 200 mil anos, dispersando-se para povoar o resto do mundo mas esta não foi uma viagem só de ida: alguns de nós regressaram.

Os cientistas dizem ter conseguido seguir uma migração reversa que, em duas etapas, transportou genes do resto do mundo de volta ao sul de África, muito antes dos colonizadores europeus terem chegado.

As descobertas fazem parte de uma enxurrada de investigação permitida pelo surgimento de melhores ferramentas para a análise dos genomas africanos. 

Pela primeira vez, geneticistas populacionais podem examinar a complexa história da migração humana em África de forma eficaz, um campo há muito dominado pela análise de ossos, artefactos e linguagens.

“Até agora, esta análise era principalmente feita com base na linguística e na arqueologia mas agora podemos usar a genética para testar as nossas ideias", diz Carina Schlebusch, geneticista na Universidade de Uppsala, Suécia. “É um tempo verdadeiramente entusiasmante para a genética africana."

Os sinais genéticos das migrações reversas já tinham sido detectados anteriormente. Ao longo da última década, foram-se acumulando evidências de que humanos tinham regressado a África depois do evento ‘out of Africa’ original. Mais recentemente, dados de DNA sugeriam que um pequeno grupo de africanos orientais teriam migrado para o sul de África, onde se misturaram com os caçadores-recolectores que lá viviam há 2 mil anos.

Esta nova análise une essas duas migrações. Num artigo colocado no servidor arXiv a 30 de Julho, geneticistas populacionais da Escola de Medicina de Harvard em Boston, Massachusetts, relatam como usaram um método para identificar vestígios desta migração em duas etapas no DNA de grupos da etnia minoritária Khoe-San no sul de África.

Os investigadores examinaram mais de meio milhão de pontos de variação genética no genoma de cerca de mil pessoas, incluindo 200 sul africanos que representam 22 grupos africanos. Virando-se para os Khoe-San, a equipa procurou regiões do DNA que os indivíduos parecessem ter herdado um cromossoma de um grupo étnico diferente em algum momento do passado.

Estas regiões do DNA contêm blocos de variantes genéticas ligadas em si em padrões semelhantes aos encontrados em grupos não Khoe-San. Os blocos são mais pequenos e mais dispersos nos Khoe-San do que nos presumíveis grupos dadores, pois a recombinação genética que ocorre em cada geração tem vindo a, ao longo do tempo, fragmentar o cromossoma doado.

Ao medir a extensão da fragmentação, os investigadores puderam estimar há quantas gerações o cromossoma tinha sido introduzido no genoma dos Khoe-San. Observaram sinais de duas vagas de migração: uma há 3 mil anos, de não africanos a entrarem no leste de África e uma segunda há 900 a 1800 anos, com os leste africanos a migrar para o sul de África trazendo genes não africanos, como se pode observar na figura acima.

Devido a esta migração em duas etapas, alguns grupos de Khoe-San que se pensava terem estado bastante isolados geneticamente na realidade transportam entre 1 e 5% de DNA não africano, relatam os autores, liderados por David Reich e o seu colega Joseph Pickrell.

Os geneticistas já tinham sido capazes de detectar momentos passados de cruzamentos mas esta foi a primeira vez que cruzamentos múltiplos foram detectados no perfil de um único grupo genético. “A descoberta mais importante é que esta migração de leste para sul transportou genes não africanos", diz Luca Pagani, geneticista no Instituto Wellcome Trust Sanger de Cambridge, Reino Unido, que estudou as migrações reversas para a Etiópia.

 

A descoberta faz sentido à luz de estudos arqueológicos e linguísticos anteriores, diz Sarah Tishkoff, antropóloga genética na Universidade da Pensilvânia em Filadélfia. Por exemplo, os falantes de Khoe-Kwadi do sul de África, uma família de línguas que tem origem nos africanos de leste que trouxeram as técnicas de pastoreio para o sul, tinham a maior proporção de genes não africanos do estudo. Também foram encontrados ossos de gado bovino e ovino, bem como olaria característica das culturas de pastores do leste africano no sul de África.

Mas a descoberta também levanta questões sobre a identidade dos leste africanos que se encontraram com não africanos e dos próprios africanos. Os genes não africanos dos Khoe-San parecem-se mais com os encontrados nos europeus do sul modernos mas os autores pensam que os portadores mais prováveis desses genes, na época, teriam passado para África a partir do Médio Oriente ou da península arábica.

A pesquisa sublinha a utilização de métodos melhorados e de dados mais ricos para explorar a complexa história genética de África. Estudos sugerem que África é o continente mais geneticamente diverso do mundo e que o povo Khoe-San têm as linhagens genéticas mais antigas. Pensa-se que sejam descendentes dos primeiros humanos que começaram a viagem para fora de África.

Apesar da desmesurada importância da região para a história humana, apenas no ano passado se obteve uma quantidade significativa de dados sobre os grupos de todas as partes de África. Apenas um punhado de genomas dos dois mil grupos étnicos africanos já tinham sido sequenciados, em parte porque a recolha de DNA de grupos étnicos remotos é um desafio ético e logístico e em parte porque a maior parte do financiamento para estudos genéticos se destinar a aplicações médicas e não antropológicas.

Para complicar o problema, os segmentos de DNA concebidos para analisar a diversidade genética humana foram inicialmente criados para amostrar a variação de genomas europeus e americanos, não captando a diversidade africana. Isso mudou em 2011, quando Reich e outros geneticistas trabalharam com a companhia Affymetrix para conceber um chip genético (o Human Origins Array) que tem como alvo a variação de amostras mais diversas. Pickrell e Reich usaram o chip na sua análise, tal como outros estudos da diversidade africana.

 

 

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