Similaridades em genomas de nativos americanos sugerem adaptação na história antiga
Texto: Cathleen O’Grady
A ponte de terra de Bering desempenha um papel central na nossa imagem de como os seres humanos chegaram às Américas. Quando muito da água do mundo estava presa em gelo, e as terras entre a Ásia e a América do Norte foram expostas, pessoas seguiram a ponte para migrar para fora da Ásia, para o Alasca, e de lá para o resto das Américas.
Este modelo tende a retratar a ponte como puramente uma rota aos continentes novos. Na verdade, a palavra “ponte” definitivamente evoca a imagem errada. Era uma região geográfica, conhecido como Beringia, e as pessoas viveram lá por tanto tempo que provavelmente teria sido ridículo para eles que hoje nós penamos em suas terras como algo que existiu apenas temporariamente. Estimativas atuais sugerem que as pessoas viveram lá a partir de cerca de 23.000 anos, e ficarampor lá por mais 5.000 ou 8.000 anos.
Esse é um tempo longo o suficiente para a seleção natural ter tido um efeito sobre o genoma das pessoas que viveram lá, de acordo com um artigo publicado no PNAS (em Janeiro de 2017). Os “beringienses” teriam enfrentado doenças distintas, restrições alimentares e condições climáticas, e a seleção natural teria ajudado aqueles com as adaptações genéticas corretas a prosperar nesse ambiente. De acordo com o novo artigo, podemos ver evidências dessa seleção natural nas populações americanas modernas.
Adaptação ao Árctico
Recentemente, um levantamento genético de 191 povos Inuit da Groenlândia encontrou alguns padrões genéticos que são tão comuns que a melhor explicação para eles é a seleção natural. Especificamente, existem evidências que sugerem que três genes envolvidos no metabolismo de ácidos graxos (denominados de genes da saturação de ácidos graxos, ou genes FADS) mostram mudanças que podem ser o resultado da adaptação a uma dieta rica em proteínas e gorduras. Esse tipo de dieta tende a ser um dos efeitos colaterais de viver no Ártico.
Mas essas condições não são realmente específicas para a Groenlândia; Eles eram provavelmente semelhantes em Beringia. É possível que as adaptações tivessem ocorrido na própria Beringia – e isso antecederia o povoamento das Américas.
Para testar essa hipótese, um grupo de pesquisadores comparou os genomas de nativos americanos a pessoas de África, Europa e Ásia Oriental. Em linha com a evidência mais adiantada, encontraram variações nos genes de FADS que eram muito mais comuns nos genomas de nativos americanos. Isto é verdadeiro mesmo apesar de as dietas entre populações de nativos americanos tornaram-se completamente diversas ao longo de sua história.
Existe uma crescente pilha de evidências de que os genes FADS são muito importantes, diz Rasmus Nielsen, que não estava envolvido com este artigo, mas foi um dos autores no artigo sobre o genoma dos Inuit da Groenlândia. Os mesmos genes parecem mostrar sinais de seleção natural em muitas populações humanas diferentes, e tudo parece ter algo a ver com as histórias do que essas populações têm comido. “Esses são genes que parecem ser realmente, realmente importantes quando a dieta muda“, diz ele.
O efeito fundador
Uma coisa complicada é que a seleção natural não é a única coisa que traz diferenças entre os genomas. Quando você tem uma grande população de pessoas, eles têm um pouco de variação em seus genomas – por exemplo, uma população pode ter algumas pessoas com olhos castanhos, algumas com verde e algumas com azul.
Se uma pequena parte deste grupo quebra e se afasta, eles tomam apenas parte dessa variação total com eles. Por causa do acaso, 80% desse grupo de migrantes pode ter olhos castanhos. Se seus descendentes tendem a ter olhos castanhos, isso não significa que a seleção natural fez dessa forma.
Assim, se os genomas nativos americanos tendem a mostrar um monte de diferenças nos genes FADS, é importante verificar que o resultado não é por causa deste efeito fundador. Testar isso significa olhar para o resto do genoma, estimando o quão forte o efeito fundador é, e ver se as variantes em questão são mais comuns do que você esperaria com base em um efeito fundador. Quando os pesquisadores fizeram isso, eles encontraram um número de variantes que eram comuns o suficiente para que a seleção natural parecesse ser a melhor explicação.
A Beringia era habitada por uma população, não por indivíduos. Assim, como você pode imaginar, nem todos os genomas nativos americanos eram uniformes em termos de quais variantes FADS eles tinham. Algumas regiões mostraram mais das variantes, e algumas mostraram menos. “As altas frequências ocorrem apesar das diferenças marcadas nos estilos de vida e dietas das diferentes populações indígenas“, escrevem os autores. No entanto, não houve uma enorme quantidade de tempo para a seleção natural operar. Estudos futuros poderiam testar se há alguma diferença entre os grupos nativos americanos que poderiam ser conectados a suas dietas históricas.
Se as evidências continuarem sugerindo que os genes do FADS afetam como processamos nossos alimentos, eles poderiam ser importantes na pesquisa médica, diz Nielsen. Há tanta discussão sobre qual dieta é a mais saudável, ele diz, mas poderíamos estar olhando para a razão pela qual essa pergunta não tem uma resposta simples: a melhor dieta pode ser diferente para diferentes pessoas, dependendo de sua genética.
Para ler o artigo original completo, clique na referência abaixo:
Matéria publicado em inglês na Ars Technica: Migration to America took long enough for evolution to happen on the way