A primeira família conhecida de neandertais foi encontrada em uma caverna russa

Analisando fósseis de uma caverna na Rússia, os cientistas encontraram a primeira família neandertal conhecida: um pai e uma filha adolescente e outros que podem ter sido primos próximos.

as evidências, Publicados Na quarta-feira, na revista Nature, ele pintou um quadro trágico de nossos parentes extintos, que vagavam pela Eurásia dezenas de milhares de anos atrás. Os cientistas disseram que a família, parte de um grupo de 11 neandertais encontrados juntos na caverna, provavelmente morreu junto, possivelmente de fome.

O estudo foi conduzido por uma equipe de pesquisadores que incluiu Svante Pääbo, geneticista sueco que há 25 anos revelava os segredos dos neandertais, extraindo seu DNA de Sujeira do chão da caverna repetir células cerebrais. No início deste mês, ele ganhou um Prêmio Nobel por seus esforços.

disse o Dr. Babu, diretor do Instituto Max Planck de Antropologia Evolutiva em Leipzig, Alemanha. “Foi uma viagem incrível.”

Para seu primeiro estudo do DNA neandertal em 1997, o Dr. Pääbo e seus colegas cavaram uma calota craniana descoberta em 1856 em uma pedreira alemã. Ao longo dos próximos anos, eles coletaram mais DNA de outros espécimes de museus, reunindo dicas sobre a evolução neandertal e suas relações com humanos vivos. No final, o Dr. Pääbo e seus colaboradores desenterraram DNA antigo suficiente para reconstruir Todo o genoma dos neandertais.

A nova descoberta veio de uma caverna siberiana chamada Chagyrskaya. Paleoantropólogos da Academia Russa de Ciências começaram a cavar lá em 2007, descobrindo partes de ossos e dentes neandertais. Os pesquisadores também encontraram 90.000 ferramentas de pedra na caverna, juntamente com ossos de bisão massacrados.

A caverna pode ter servido como lar sazonal para os neandertais. Talvez tenham vindo a Chagyrskaya para caçar bisões, que migram todos os anos para pastar nas pastagens próximas.

Em 2020, Dr. Pääbo e colegas apresentaram Publicados Primeiras descobertas de DNA de Chagyrskaya: um genoma completo coletado do osso do dedo de uma mulher neandertal. Seus genes mostraram que ela estava mais próxima dos neandertais a mais de 3.000 milhas de distância na Croácia do que aqueles 65 milhas de distância em outra caverna conhecida como Denisova.

Esse parentesco indica que os neandertais na Sibéria não pertenciam a uma única população. Eles se expandiram para o leste da Europa pelo menos duas vezes – primeiro para Denisova e depois de dezenas de milhares de anos para Chgerskaya.

A equipe do Dr. Pääbo continuou testando outros fósseis de Neanderthal da caverna. Eles infectaram um complexo genético materno e acabaram com DNA de 11 indivíduos: seis adultos e cinco crianças. Os fósseis – juntamente com ferramentas de pedra e ossos de bisão – se estabeleceram na mesma camada de sedimentos da caverna.

“Os arqueólogos chamam isso de ‘carreira curta’”, disse Laurits Skov, pesquisador de pós-doutorado da Universidade da Califórnia, Berkeley, coautor do novo estudo. sujeira em um período de tempo relativamente curto, de Geologicamente, “Mas a palavra ‘curto’ aqui significa dois mil anos ou menos.”

No entanto, o Dr. Skov acredita que 11 neandertais viveram na mesma época. Isso porque muitos deles eram parentes próximos.

Para procurar parentesco entre os neandertais, Skov e seus colegas escanearam o DNA do fóssil em busca de pequenas diferenças. Dois dos fósseis compartilhavam diferenças suficientes para serem parentes de primeiro grau. Um veio de um parágrafo quebrado que parece pertencer a um homem adulto. A outra vinha de uma idade que parecia vir de uma adolescente. Se essas idades estimadas estiverem corretas, as amostras podem ter vindo de irmãos ou de pai e filha.

O DNA dos fósseis permitiu que os pesquisadores determinassem com mais precisão a relação. Os cientistas aproveitaram o fato de as mães transmitirem um conjunto extra de genes para seus filhos, chamados DNA mitocondrial. O cara Chagyrskaya e a garota tinham DNA mitocondrial diferente, o que descarta um relacionamento entre irmãos.

“Isso significa que podemos provar que este era de fato um pai e uma filha”, disse Skov.

Outras escavações forneceram indícios de outras relações familiares. O pai provou ser próximo de dois outros machos adultos em Chagyrskaya. Uma mulher adulta e um menino também compartilharam DNA suficiente para que provavelmente estejam relacionados um com o outro.

Dr. Skov disse que os neandertais estavam relacionados ao fato de que todos morreram ao mesmo tempo. “Parecia ser um evento em que todos eles morreram”, disse o Dr. Skov. Se eles morreram em momentos diferentes, isso significaria que o grupo retornou à mesma caverna por muitos anos para enterrar cada membro – um cenário que Dr. Skov considera altamente improvável.

Os pesquisadores encontraram outras evidências de que os neandertais morreram em grande número. Em 2010, uma equipe de pesquisadores na Espanha mencionado Dezenas de neandertais morreram cerca de 49.000 anos atrás, quando o teto de uma caverna desabou sobre eles.

Dr. Skov disse que não havia sinal de tal desastre em Crisóstomo. Especulou-se que a caça ao bisão da banda falhou por um ano, resultando em fome.

Nenhum dos onze neandertais em Chgerskaya mostrou qualquer ligação genética com os neandertais na caverna Denisova. Mas o Dr. Skov e seus colegas descobriram uma conexão com uma terceira caverna próxima conhecida como Okladnikov. Dois fósseis de Neanderthal encontrados em Okladnikov têm ligações genéticas com Chygerskaya. Dr. Skov e seus colegas combinaram 13 neandertais das duas cavernas para criar o perfil genético de toda a sua população.

Em uma análise, eles compararam a diversidade genética de machos e fêmeas. Os pesquisadores descobriram que os cromossomos Y compartilhados pelos homens eram um pouco semelhantes. Por outro lado, o DNA mitocondrial transmitido das mães para os bebês era muito diversificado.

Este padrão aparece em muitas pessoas Comunidades Os homens tendem a permanecer no grupo em que nasceram e as mulheres muitas vezes se mudam para novos grupos antes de terem filhos. Dr. Skov e seus colegas concluíram que, entre os neandertais, as mulheres passavam de uma banda para outra.

“Estimamos que 60 a 100 por cento das mulheres em qualquer comunidade realmente vêm de outras comunidades”, disse o Dr. Skov.

Dr. Skov e seus colegas então adicionaram a diversidade genética nos neandertais para obter pistas sobre o tamanho de sua população. Populações maiores tendem a ter mais diversidade genética.

“Olhando para esses padrões particulares de diversidade que vemos nos dados, podemos ver que não há muito disso”, disse Skov.

Essa falta de diversidade provavelmente significa que os neandertais siberianos viviam em pequenos grupos de 20 ou menos pessoas. Isso também significa que a população total de neandertais na Sibéria era muito baixa – talvez menos de mil. “Eles são semelhantes aos dos gorilas das montanhas, que são uma espécie em extinção”, disse o Dr. Skov.

Lara Cassidy, geneticista do Trinity College Dublin que não esteve envolvida no estudo, alertou que o trabalho pode revelar apenas a estrutura social dos neandertais que viviam na extremidade leste de seu grupo.

Ela observou que os invernos rigorosos da Sibéria podem ter mantido seus números mais baixos do que em outros lugares. A obtenção de DNA de grupos de neandertais no Oriente Médio ou na Europa pode revelar uma imagem mais clara de como eles viviam em toda a região.

“Haverá mais por vir, então este é um marco”, disse ela.