Nenhum parente humano conhecido é ancestral comum de neandertais e humanos modernos

Nenhum parente humano conhecido é ancestral comum de neandertais e humanos modernos

Arqueólogos e paleontólogos trabalharam incansavelmente nas últimas décadas para tentar reunir um registro fóssil completo de nossa ancestralidade humana. No entanto, repetidamente, os resultados do estudo deixam muitos cientistas ainda coçando a cabeça. Um dos pontos focais da pesquisa tem sido a busca por um ancestral comum ligando os humanos modernos aos Neandertais. Mas um novo estudo, que será publicado esta semana pelo Proceedings of the National Academy of Sciences, mostrou que essa pesquisa está longe de ser concluída.

Uma equipe internacional de cientistas investigou o tópico examinando a forma de uma grande variedade de fósseis dentais. Cerca de 1.200 molares e pré-molares de 13 espécies ou tipos de hominídeos (humanos e parentes e ancestrais humanos) foram examinados e os resultados mostraram que nenhuma das espécies de hominídeos se encaixava no perfil esperado de um ancestral dos Neandertais e humanos modernos. Os pesquisadores também apresentaram evidências de que as linhas que levaram aos Neandertais e aos humanos modernos divergiram há quase 1 milhão de anos, e não há 350.000 anos, como sugeriram estudos anteriores baseados em evidências moleculares.

"Nossos resultados chamam a atenção para as fortes discrepâncias entre as estimativas moleculares e paleontológicas do tempo de divergência entre os neandertais e os humanos modernos", disse Aida Gómez-Robles, principal autora do artigo. "Essas discrepâncias não podem ser simplesmente ignoradas, mas devem ser reconciliadas de alguma forma."

Verificou-se que nenhuma das espécies que haviam sido sugeridas anteriormente como os últimos ancestrais comuns dos neandertais e do Homo sapiens eram compatíveis. Entre eles estão o Homo heidelbergensis, o Homo erectus e o Homo antecessor.

"Nosso objetivo principal", escreveram os pesquisadores, "é colocar questões sobre a evolução humana em uma estrutura quantitativa testável e oferecer um meio objetivo de resolver debates aparentemente insolúveis sobre a filogenia dos hominíneos."

Embora o progresso esteja sendo feito diariamente, os cientistas têm um longo caminho a percorrer para resolver discrepâncias no registro fóssil, bem como descobrir o verdadeiro "elo perdido" entre macacos e humanos. Isso, é claro, se houver alguma conexão.


    Parente humano antigo cruzou com ancestrais dos humanos modernos há 50.000 anos

    Em humanos hoje, as concentrações de DNA Denisovan são mais altas na Austrália e em Papua Nova Guiné (vermelho), mas o novo estudo encontrou níveis mais altos do que o esperado no Sul da Ásia (verde claro).

    Um novo estudo realizado por cientistas da Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas da UCLA Henry Samueli e da Escola de Medicina de Harvard oferece uma visão surpreendente sobre a ancestralidade genética dos humanos modernos. A pesquisa, publicada hoje na revista Current Biology, também reescreve a linha do tempo de quando os humanos antigos cruzaram com outros hominídeos por milhares de anos.

    Os cientistas sabem há muito tempo que a maior parte da população mundial, fora da África, tem um pouco de DNA de neandertal em sua composição genética, o que significa que humanos e neandertais cruzam em algum ponto. Mas o novo estudo sugere que muitas pessoas podem realmente ter um pouco de DNA que pode ser rastreado até Denisovans & mdash uma população de antigos hominídeos extintos que viveram ao lado de humanos e Neandertais até dezenas de milhares de anos atrás. E a pesquisa mostra que os humanos cruzaram com os denisovanos ainda mais recentemente do que com os neandertais - talvez até 100 gerações depois.

    Os pesquisadores usaram uma biblioteca de dados genômicos para mais de 250 populações humanas modernas em todo o mundo e compararam com o DNA encontrado nos fósseis de Denisovan. Então, usando técnicas de modelagem sofisticadas, os cientistas & mdash um biólogo computacional da UCLA e geneticistas de Harvard & mdash descobriram que as pessoas que vivem hoje na Índia, Nepal, Butão, Tibete e outras partes do Sul da Ásia carregam mais DNA denisovano do que os modelos genômicos existentes sugeriam.

    Os denisovanos foram descritos pela primeira vez em 2010 por meio do DNA extraído de um dente e um fragmento ósseo de um dedo encontrado em uma caverna da Sibéria em 2008. Geneticamente distintos dos humanos e dos neandertais, os denisovanos divergiram da árvore genealógica humana cerca de 500.000 anos atrás. Estudos anteriores mostraram que até 5% do DNA de pessoas nativas da Austrália, Papua Nova Guiné e outras partes da Oceana descendem de denisovanos.

    & ldquo & lsquoQuem somos nós? & rsquo e & lsquo De onde viemos? & rsquo estão entre as questões mais essenciais na história humana & rdquo, disse Sriram Sankararaman, o co-autor do estudo & rsquos e professor assistente de ciência da computação da UCLA. & ldquoNós nem sabíamos sobre esse importante grupo até poucos anos atrás, e nosso estudo fornece alguns insights sobre onde os denisovanos se encaixam nessa história. Isso também mostra alguns novos caminhos de interesse que a biologia computacional pode explorar. & Rdquo

    Os pesquisadores aplicaram várias técnicas genômicas e estatísticas a um rico conjunto de dados que incluiu 257 genomas de 120 populações não africanas.

    O estudo descobriu que denisovanos e humanos se acasalaram recentemente, 44.000 a 54.000 anos atrás. Os neandertais já haviam se acasalado com humanos há cerca de 50.000 a 60.000 anos.

    Os pesquisadores também descobriram que os ancestrais denisovanos e neandertais foram excluídos dos cromossomos X masculinos, bem como dos genes expressos nos testículos masculinos. O artigo sugere que isso contribuiu para a redução da fertilidade nos homens modernos, o que, segundo ele, é comum em híbridos de duas populações divergentes.

    O artigo e outro autor correspondente foi David Reich, professor de genética na Harvard Medical School. Reich também é afiliado ao Broad Institute of MIT e Harvard e ao Howard Hughes Medical Institute. Outros autores foram Swapan Mallick e Nick Patterson, ambos de Harvard. Sankararaman também tem um cargo de professor de genética humana na David Geffen School of Medicine na UCLA. Ele começou o estudo enquanto era bolsista de pós-doutorado em Harvard.


    Homo antecessor: ancestral comum de humanos e neandertais?

    Humanos e neandertais se separaram de um ancestral comum há cerca de meio milhão de anos. Enquanto muitos antropólogos dirão que não sabemos realmente quem foi esse ancestral comum, outros dirão que sabemos: a espécie Homo heidelbergensis, ou algo muito parecido. Uma porção ainda menor apontará para outra possibilidade: uma espécie controversa chamada Homo antecessor.

    H. antecessor, que surgiu pela primeira vez na década de 1990, é conhecida quase inteiramente de uma caverna no norte da Espanha e nas montanhas Atapuerca # 8217s. Enquanto trabalhava no local da Gran Dolina de 1994 a 1996, uma equipe de pesquisadores espanhóis encontrou 80 fósseis pertencentes a seis indivíduos hominídeos que viveram cerca de 800.000 anos atrás. Os dentes dos hominídeos & # 8217 eram primitivos como os de Homo erectus, mas aspectos do rosto dos hominídeos & # 8217s & # 8212, particularmente o formato da região nasal e a presença de uma depressão facial acima do dente canino, chamada fossa canina & # 8212, eram modernos, lembrando as características das pessoas modernas. A mistura única de traços modernos e primitivos levou os pesquisadores a considerar os fósseis como uma nova espécie, H. antecessor, em 1997.

    Em 2008, os pesquisadores ampliaram a linha do tempo da espécie. Em outra caverna em Atapuerca, Sima del Elefante, os cientistas descobriram uma mandíbula inferior parcial, bem como algumas dezenas de ferramentas de pedra, que datam de cerca de 1,2 milhão de anos atrás. Fora da Espanha, a única outra evidência potencial de H. antessor fósseis são ferramentas de pedra encontradas em um sítio arqueológico inglês de quase 800.000 anos chamado Happisburgh que pode ter sido feito pela espécie.

    H. antessor& # 8216s discovery & # 8212including Jos & # 233 Berm & # 250dez de Castro da Espanha & # 8217s National Museum of Natural Sciences, Juan Luis Arsuaga da Universidad Complutense em Madrid e Eudald Carbonell da Universidade de Tarragona & # 8212dizem as espécies & # 8217 semelhanças com o moderno pessoas, e sua idade, tornam-no o candidato mais conhecido para o ancestral comum dos neandertais e Homo sapiens. Eles sugerem que o H. antecessor pode ter evoluído de uma população de H. erectus morou na África há mais de 1,5 milhão de anos e depois migrou para a Europa, relatou a jornalista Ann Gibbons em Ciência quando H. antecessor foi anunciado pela primeira vez. Embora a espécie ainda não tenha sido descoberta na África, uma origem africana para H. antecessor pode ser necessário se fosse de fato o ancestral direto dos humanos modernos, que todas as evidências fósseis sugerem ter se originado na África. Além disso, os pesquisadores dizem H. heidelbergensis é muito semelhante aos Neandertais para ser um ancestral direto dos humanos modernos. Em vez de, H. antecessor deu origem a H. heidelbergensis, que deu origem aos Neandertais.

    Mas muitos antropólogos não concordam com esse cenário. Um problema é que a maioria dos conhecidos H. antecessor os espécimes representam crianças, relatou Gibbons. Apenas dois dos seis indivíduos encontrados em Gran Dolina são considerados adultos, com cerca de 20 anos de idade. Uma vez que a maioria dos recursos vinculativos H. antecessor a pessoas modernas foram encontrados em jovens & # 8212 cujos corpos e características físicas mudam à medida que crescem e passam pela puberdade & # 8212e & # 8217s possível que H. antecessor adultos realmente não se pareciam muito com H. sapiens em absoluto. E se for esse o caso, então é difícil argumentar que a espécie teve uma relação ancestral-descendente conosco. A questão não será resolvida até que os pesquisadores encontrem bons exemplos de adultos completos H. antecessor fósseis.


    Novo estudo identifica ancestralidade Neandertal em populações africanas e descreve sua origem

    Depois de sequenciar o genoma do Neandertal, uma equipe de pesquisadores de Princeton liderada por Joshua Akey descobriu que todos os humanos modernos carregam alguns ancestrais do Neandertal em seu DNA - incluindo os africanos, que não eram conhecidos anteriormente.

    Após sequenciar o genoma do Neandertal, os cientistas descobriram que todos os indivíduos não africanos atuais carregam alguns ancestrais do Neandertal em seu DNA. Agora, pesquisadores da Universidade de Princeton apresentam evidências da ancestralidade neandertal também em populações africanas, e sua origem fornece novos insights sobre a história humana.

    Quando o primeiro genoma Neandertal foi sequenciado, usando DNA coletado de ossos antigos, foi acompanhado pela descoberta de que humanos modernos na Ásia, Europa e América herdaram aproximadamente 2% de seu DNA de Neandertais - provando que humanos e Neandertais se cruzaram depois que os humanos deixaram a África . Desde aquele estudo, novos métodos continuaram a catalogar a ancestralidade do Neandertal em populações não africanas, buscando entender melhor a história humana e os efeitos do DNA do Neandertal na saúde e nas doenças humanas. Um catálogo comparável de ancestrais neandertais em populações africanas, no entanto, permaneceu um ponto cego reconhecido para o campo devido a restrições técnicas e a suposição de que os neandertais e as populações ancestrais africanas estavam geograficamente isoladas umas das outras.

    Em um artigo publicado hoje na revista Cell, uma equipe de pesquisadores de Princeton detalhou um novo método computacional para detectar ancestrais Neandertais no genoma humano. Seu método, denominado IBDmix, permitiu-lhes, pela primeira vez, pesquisar ancestrais neandertais em populações africanas e também não africanas. O projeto foi liderado por Joshua Akey, professor do Lewis-Sigler Institute for Integrative Genomics (LSI) de Princeton.

    “Esta é a primeira vez que podemos detectar o sinal real da ancestralidade neandertal em africanos”, disse o co-autor Lu Chen, um associado de pesquisa de pós-doutorado no LSI. “E surpreendentemente mostrou um nível mais alto do que pensávamos anteriormente”, disse ela.

    O método desenvolvido pelos pesquisadores de Princeton, IBDmix, deriva seu nome do princípio genético “identidade por descendência” (IBD), no qual uma seção de DNA em dois indivíduos é idêntica porque esses indivíduos compartilharam um ancestral comum. O comprimento do segmento IBD depende de há quanto tempo esses indivíduos compartilharam um ancestral comum. Por exemplo, irmãos compartilham longos segmentos IBD porque seu ancestral compartilhado (um pai) é apenas uma geração removida. Alternativamente, primos de quarto grau compartilham segmentos de IBD mais curtos porque seu ancestral comum (um terceiro bisavô) foi removido por várias gerações.

    A equipe de Princeton aproveitou o princípio de IBD para identificar o DNA do Neandertal no genoma humano, distinguindo sequências que se parecem com os dos Neandertais, porque uma vez compartilhamos um ancestral comum em um passado muito distante (

    500.000 anos atrás), daqueles que parecem semelhantes porque cruzamos no presente mais recente (

    50.000 anos atrás). Métodos anteriores baseavam-se em “populações de referência” para auxiliar na distinção de ancestralidade compartilhada de cruzamentos recentes, geralmente populações africanas que se acreditava possuir pouco ou nenhum DNA de Neandertal. No entanto, essa confiança pode distorcer as estimativas de ancestralidade neandertal, dependendo de qual população de referência foi usada. Os pesquisadores de Princeton denominaram IBDmix um “método livre de referência” porque não usa uma população de referência africana. Em vez disso, IBDmix usa características da própria sequência de Neandertal, como a frequência de mutações ou o comprimento dos segmentos de IBD, para distinguir ancestrais compartilhados de cruzamentos recentes. Os pesquisadores foram, portanto, capazes de identificar a ancestralidade neandertal em africanos pela primeira vez e fazer novas estimativas da ancestralidade neandertal em não-africanos, o que mostrou que europeus e asiáticos têm níveis mais iguais do que os descritos anteriormente.

    Kelley Harris, um geneticista populacional da Universidade de Washington que não esteve envolvido no estudo, observou que as novas estimativas da ancestralidade Neandertal usando IBDmix destacam o problema técnico em métodos baseados em painéis de referência. “Podemos ter que voltar e revisitar um monte de resultados da literatura publicada e avaliar se o mesmo problema técnico está atrapalhando nossa compreensão do fluxo gênico em outras espécies”, disse ela.

    Além de identificar a ancestralidade do Neandertal nas populações africanas, os pesquisadores descreveram duas revelações sobre a origem das sequências do Neandertal. Primeiro, eles determinaram que a ancestralidade neandertal em africanos não era devido a um evento de cruzamento independente entre neandertais e populações africanas. Com base nas características dos dados, a equipe de pesquisa concluiu que as migrações de antigos europeus de volta à África introduziram a ancestralidade neandertal nas populações africanas.

    Em segundo lugar, comparando dados de simulações da história humana com dados de pessoas reais, os pesquisadores determinaram que alguns dos ancestrais neandertais detectados em africanos se deviam, na verdade, ao DNA humano introduzido no genoma neandertal. Os autores enfatizaram que este fluxo gênico de humano para Neandertal envolveu um grupo de dispersão inicial de humanos fora da África, ocorrendo pelo menos 100.000 anos atrás - antes da migração para fora da África responsável pela colonização humana moderna da Europa e da Ásia e antes do evento de cruzamento que introduziu o DNA de Neandertal em humanos modernos. A descoberta reafirmou que a hibridização entre humanos e espécies intimamente relacionadas foi uma parte recorrente de nossa história evolutiva.

    Embora os pesquisadores de Princeton reconheçam o número limitado de populações africanas que foram capazes de analisar, eles esperam que seu novo método e suas descobertas incentivem mais estudos sobre a ancestralidade neandertal na África e em outras populações. Sobre o significado geral da pesquisa, Chen disse: “Isso demonstra que os remanescentes dos genomas de Neandertal sobrevivem em todas as populações humanas modernas estudadas até hoje”.


    ARTIGOS RELACIONADOS

    Eles usaram informações de rotas de migração reconstruídas e registros de vegetação fóssil.

    O Dr. Teixeira disse que à medida que esses povos antigos viajavam mais para o leste, longe da pátria do sul da África, eles se encontraram e se misturaram com pelo menos quatro outros grupos de humanos arcaicos.

    Os pesquisadores propuseram que houve um evento de mistura na vizinhança do sul da Ásia entre os humanos modernos e um grupo que eles chamaram de 'Hominin extinto 1'.

    Ancestrais do povo australo-papua de hoje acasalaram-se com a espécie na moderna Sunda e um cruzamento distinto aconteceu nas Filipinas.

    No Leste Asiático, uma introgressão subsequente com um grupo denisovano intimamente relacionado ao espécime Altai também parece ter ocorrido perto da caverna Denisova.

    Os pesquisadores também estão certos de que os humanos cruzaram com outro hominídeo não identificado, apelidado de 'Extinct Hominin 2', em torno da ilha de Flores.

    Essa espécie é diferente de qualquer grupo ancestral humano conhecido, incluindo os de Flores, conhecidos por sua estatura diminuta, conhecidos como Homo floresiensis.

    Dois dos grupos arcaicos são atualmente conhecidos - os Neandertais e seu grupo irmão, os Denisovanos da Ásia. Mas pesquisadores, do Centro Australiano de DNA Antigo da Universidade de Adelaide, detectaram traços de seu DNA, que sobrevive em populações modernas.

    'A Ilha do Sudeste Asiático já era um lugar lotado quando o que chamamos de humanos modernos pela primeira vez chegou à região pouco antes de 50.000 anos atrás,' disse o Dr. Teixeira.

    "Pelo menos três outros grupos humanos arcaicos parecem ter ocupado a área, e os ancestrais dos humanos modernos se misturaram a eles antes que os humanos arcaicos se extinguissem."

    Ele disse que grupos na Ásia provavelmente viveram em relativo isolamento uns dos outros por centenas de milhares de anos antes da chegada dos ancestrais dos humanos modernos.

    'O momento também faz parecer que a chegada dos humanos modernos foi seguida rapidamente pelo desaparecimento dos grupos humanos arcaicos em cada área.'

    A pesquisa foi publicada no PNAS.

    Parente próximo dos humanos modernos, os Neandertais foram extintos há 40.000 anos

    Os Neandertais foram um ancestral humano próximo que morreu misteriosamente há cerca de 40.000 anos.

    A espécie viveu na África com os primeiros humanos por milênios antes de se mudar para a Europa há cerca de 300.000 anos.

    Posteriormente, os humanos se juntaram a eles, que entraram na Eurásia há cerca de 48.000 anos.

    Os neandertais eram uma espécie prima dos humanos, mas não um ancestral direto - as duas espécies se separaram de um ancestral comum - que morreu há cerca de 50.000 anos. Na foto está uma exposição de um museu Neandertal

    Esses foram os "homens das cavernas" originais, historicamente considerados estúpidos e brutais em comparação com os humanos modernos.

    Porém, nos últimos anos, e especialmente na última década, tornou-se cada vez mais evidente que vendemos a descoberto os Neandertais.

    Um crescente corpo de evidências aponta para um tipo de 'homem das cavernas' mais sofisticado e multi-talentoso do que se pensava ser possível.

    Agora parece provável que os Neandertais tenham contado, enterrado seus mortos, pintado e até cruzado com humanos.

    Eles usaram arte corporal, como pigmentos e contas, e foram os primeiros artistas, com a arte nas cavernas dos Neandertais (e o simbolismo) na Espanha, aparentemente, anteriores à arte humana moderna mais antiga em cerca de 20.000 anos.

    Acredita-se que eles caçaram em terra e pescaram. No entanto, eles foram extintos há cerca de 40.000 anos, após o sucesso do Homo sapiens na Europa.


    Humanos modernos e neandertais coexistiram na Europa por milhares de anos

    Na extensa árvore genealógica da espécie humana moderna, nossos parentes mais próximos são os Neandertais, oficialmente chamados Homo neanderthalensis. Embora não seja comum referir-se aos Neandertais como "humanos", eles podem ser corretamente chamados assim, uma vez que estão no gênero Homo, junto com várias outras espécies de humanos primitivos.


    Neandertais são não a espécie ancestral dos humanos modernos, Homo sapiens. Em vez disso, os Neandertais são nossos primos. Compartilhamos um ancestral comum, uma espécie ainda mais antiga de humanos chamada Homo heidelbergensis. Nossa linhagem se dividiu com os Neandertais há mais de 350.000 anos, evoluindo separadamente a partir de então. A maioria dos fósseis de Neandertal foi encontrada na Europa e nas partes ocidentais da Ásia. Sabemos de fósseis do início Homo sapiens que nossos ancestrais viveram na África durante quase todo o tempo em que os neandertais vagaram pelas terras da Eurásia. Esse isolamento geográfico é o que permitiu que as duas espécies divergissem.

    A datação anterior dos fósseis de Neandertais havia mostrado que esses humanos grossos e resistentes morreram repentinamente por volta de 40.000 anos atrás. Apesar de encontrar milhares e milhares de ossos e outros fósseis, nada com menos de 40.000 anos de idade que pudesse ser rastreado até os Neandertais. Quarenta mil anos é também a idade do mais antigo europeu conhecido Homo sapiens fósseis e artefatos. Em outras palavras, o desaparecimento dos Neandertais parecia coincidir quase exatamente com o aparecimento dos humanos modernos na Europa.

    A conclusão da maioria dos cientistas foi que os Neandertais foram eliminados rapidamente pela invasão dos humanos modernos. Essa eliminação pode ter assumido a forma de ataque direto e genocídio: a espécie humana certamente tem uma história sombria e violenta quando um povo mais avançado tecnologicamente encontra um menos avançado. No entanto, a competição por recursos limitados foi provavelmente a mais responsável pela extinção dos neandertais. Os humanos modernos e os neandertais viviam de maneira semelhante, caçavam os mesmos animais e comiam as mesmas plantas. O princípio da exclusão competitiva afirma que duas espécies que vivem da mesma maneira e consomem os mesmos recursos não podem coexistir por muito tempo. Mesmo uma pequena vantagem para uma espécie rapidamente resulta na eliminação da outra. Os neandertais simplesmente não podiam competir com os humanos modernos.

    Em um novo estudo, datações mais precisas revelam que o desaparecimento dos neandertais da Europa não ocorreu tão rapidamente após o aparecimento dos humanos modernos como pensávamos anteriormente. Em vez disso, as duas espécies de humanos viveram nas mesmas áreas geográficas por vários milhares de anos. Isso nos força a repensar as interações entre humanos e neandertais durante o período de sobreposição.

    Este estudo foi um reexame de ossos e artefatos de quarenta sítios Neandertais diferentes em toda a Europa. A datação por carbono-14 é impossível para objetos com mais de 50.000 anos de idade porque todo o carbono-14 detectável já terá se deteriorado nessa época. No entanto, objetos com mais de 30.000 anos também representam um desafio para os arqueólogos. Isso ocorre porque a quantidade de carbono-14 é tão pequena que a contaminação mesmo com as menores quantidades de solo ou outros materiais pode obscurecer a análise.

    Cientistas da Universidade de Oxford empregaram uma nova versão do método de datação por carbono-14 envolvendo espectrometria de massa. A espectrometria de massa analisa o material átomo por átomo e, portanto, é extremamente sensível. Isso reduz tremendamente o problema de contaminação e permite uma datação muito mais precisa dos materiais, mesmo em pequenas quantidades.

    Testando novamente milhares de restos de Neandertais e artefatos de toda a Europa, os cientistas foram capazes de fornecer uma linha do tempo mais precisa de quanto tempo os Neandertais persistiram na Europa. Em 2011, cientistas da Universidade de Viena também usaram técnicas aprimoradas de datação para estabelecer a idade dos primeiros vestígios e artefatos humanos modernos conhecidos em toda a Europa. Portanto, agora é possível comparar com mais precisão a linha do tempo do aparecimento de Homo sapiens e a linha do tempo do desaparecimento de Homo neanderthalensis em dezenas de localizações geográficas específicas.

    Essa comparação revelou que os Neandertais e os humanos modernos coexistiram nas proximidades por milhares de anos. Embora as estimativas variem de 2.500 a 4.600 anos e diferentes locais mostrem diferentes durações de sobreposição, agora temos um alto grau de certeza de que os neandertais e os humanos modernos viveram como vizinhos por cem ou mais gerações antes da morte dos últimos neandertais. Para referência, o tempo de sobreposição foi pelo menos tão longo quanto o tempo decorrido desde a fundação da cidade de Roma. É muito tempo para essas duas espécies viverem juntas.

    A pergunta “O que isso significa?” é sempre o mais polêmico no campo da arqueologia. Neste caso, a única coisa que podemos dizer com certeza é que Homo neanderthalensis não sucumbiu à exclusão competitiva por Homo sapiens quase tão rapidamente quanto pensávamos. Isso significa que, ou a vantagem competitiva que os humanos tinham sobre os neandertais era muito pequena, ou as duas populações encontraram maneiras de dividir recursos e viver juntos em relativa harmonia ou indiferença.

    Dado o tempo todo em que as duas espécies coexistiram nos mesmos lugares, várias ideias que antes pareciam altamente improváveis ​​de repente se tornam plausíveis. Por exemplo, não se pensava anteriormente que as comunidades de Neandertais e as comunidades de humanos se envolviam no comércio ou troca de mercadorias. No entanto, agora que sabemos que eles viveram próximos um do outro por milhares de anos, torna-se quase inconcebível que não teria havido pelo menos uma troca ocasional de bens, mesmo que apenas por roubo.

    Com a troca de mercadorias, vem a troca de tecnologia. Os neandertais também eram fabricantes de ferramentas. Embora suas ferramentas fossem mais rudimentares do que as dos humanos modernos, parece provável que essas ferramentas teriam sido mais adequadas às condições únicas de sua terra natal europeia de longa data do que as dos humanos modernos, que apenas recentemente teriam migrado da Ásia Menor.

    As ferramentas não são as únicas coisas que podem ter mudado de mãos. Joias e outros adornos foram encontrados em locais de Neandertal que datam de muito antes da chegada dos humanos modernos. Também parece provável que os neandertais enterravam seus mortos e praticavam rituais funerários. Os locais de funeral suspeitos de Neandertal são substancialmente mais antigos do que os mais antigos conhecidos Homo sapiens artefatos funerários. Supõe-se até que alguns neandertais construíram barcos e navegaram nas ilhas gregas 50.000 anos antes dos primeiros sinais de que os humanos modernos o fizeram. A questão aqui é que os neandertais possuíam quase toda a tecnologia e implementos culturais que associamos aos humanos modernos do mesmo período.

    A imagem emergente da interação entre os neandertais e os humanos modernos é quase igual. Com este novo estudo, agora parece provável que tribos ou bandos dessas duas espécies entraram em contato regularmente em toda a Europa por milhares de anos. Isso significa que tecnologia, práticas culturais e até mesmo ideias podem ter fluido livremente entre eles. Como em qualquer outro lugar, os primeiros humanos da Europa deixaram sua própria assinatura distinta de artefatos, de ferramentas e bugigangas a estilos de caça e estratégias de abrigo. Talvez nunca saibamos quais desses costumes humanos aparentemente únicos podem realmente ter sido ensinados a nós por nossos primos Neandertais. Embora atualmente não haja como medir a inteligência dos Neandertais, lembre-se de que seus cérebros eram consideravelmente maiores do que os nossos.

    As mais famosas de todas as primeiras criações humanas encontradas na Europa são as pinturas rupestres encontradas no sul da França e na Espanha. No entanto, pinturas rupestres de Neandertais também foram encontradas na mesma região e são anteriores a quaisquer pinturas humanas conhecidas em milhares de anos. Será que os humanos aprenderam a técnica de pintura com os neandertais?

    A questão que mais preocupa os cientistas sobre as interações entre humanos e neandertais é: "Será que eles se cruzaram?" Embora diferentes linhas de evidência tenham dado resultados conflitantes nas últimas duas décadas, os estudos mais recentes e abrangentes argumentam que as duas espécies se cruzaram. Em 2010, o primeiro rascunho de um genoma Neandertal completo foi lançado. Usando isso, os cientistas estimaram que os humanos não africanos carregam pelo menos 2% e até 5% do DNA que teve suas origens nas espécies de Neandertal. Curiosamente, os africanos não carregam nenhum DNA que possa ser definitivamente rastreado até os neandertais. Isso ressalta o fato de que o cruzamento ocorreu na Eurásia, onde os neandertais viviam há eras, quando os humanos modernos começaram a se infiltrar há cerca de 40.000-50.000 anos.

    Ainda mais interessante é que, embora qualquer pessoa em particular tenha apenas um traço dos genes do Neandertal, coletivamente até 20% do genoma do Neandertal pode estar representado entre os humanos não africanos vivos hoje. Os europeus do norte tendem a ter partes do genoma de Neandertal diferentes do que os do sul da Europa. Os chineses han carregam DNA de Neandertal ainda diferente, e assim por diante. O que isso sugere é que o cruzamento de neandertais e humanos não foi um evento isolado raro, mas provavelmente muito difundido em termos de tempo e lugar. Este novo estudo deixa claro que havia muito tempo e oportunidade para que esse cruzamento ocorresse.

    Dito isso, é importante ter em mente que a grande maioria do DNA dos povos europeus, asiáticos e nativos americanos foi transmitida da Homo sapiens ancestrais, não os de Neandertal. Isso nos traz de volta à realidade que, embora possa ter levado mais tempo do que pensávamos, os humanos modernos realmente venceram e superaram os neandertais. Podemos ter aprendido com eles que podemos ter vivido com eles e podemos ter criado com eles. No final, porém, absorvemos alguns e matamos o resto, se não pela força direta, pela competição.

    No entanto, este estudo se baseia em muitos outros que indicam que já passou da hora de descartarmos nossa imagem imprecisa dos neandertais como brutos estúpidos. Acontece que eles não eram tão diferentes de nós.

    Escrito pelo Prof. Nathan H. Lents

    O professor Nathan H. Lents é professor associado titular de biologia molecular no John Jay College da City University of New York, professor visitante na University of Lincoln (Reino Unido) e autor de "Not So Different: Finding Human Nature in Animals "(Columbia University Press, 2016). O professor Lents conduz pesquisas em três áreas: botânica forense, microbioma humano e ensino / aprendizagem de biologia em nível universitário. Seu trabalho foi financiado pelo NIH, NSF, US Dept. of Ed e Susan G. Komen Breast Cancer Foundation. Ele também mantém o Blog da Evolução Humana e é o autor da maior parte de seu conteúdo.

    As opiniões expressas acima não representam necessariamente as da Visionlearning ou de nossas agências de financiamento.


    Neandertais 'se sobrepuseram' aos humanos modernos por até 5.400 anos

    Neandertais e humanos modernos viveram na Europa entre 2.600 e 5.400 anos, de acordo com um novo artigo publicado na revista, Natureza. Pela primeira vez, os cientistas construíram uma linha do tempo robusta mostrando quando os últimos Neandertais morreram.

    Significativamente, o trabalho de pesquisa diz que há fortes evidências que sugerem que os neandertais desapareceram em épocas diferentes na Europa, em vez de serem rapidamente substituídos por humanos modernos.

    Uma equipe, liderada pelo professor Thomas Higham, da Universidade de Oxford, obteve novas datas de radiocarbono para cerca de 200 amostras de osso, carvão e concha de 40 sítios arqueológicos europeus importantes. Os locais, que iam da Rússia no leste à Espanha no oeste, estavam ligados à indústria de fabricação de ferramentas Neandertal, conhecida como Mousteriana, ou eram locais "transitórios" contendo ferramentas de pedra associadas aos primeiros humanos modernos ou aos Neandertais.

    The chronology was pieced together during a six-year research project by building mathematical models that combine the new radiocarbon dates with established archaeological stratigraphic evidence. The results showed that both groups overlapped for a significant period, giving 'ample time' for interaction and interbreeding. The paper adds, however, it is not clear where interbreeding may have happened in Eurasia or whether it occurred once or several times.

    Professor Thomas Higham said: 'Other recent studies of Neanderthal and modern human genetic make-up suggest that both groups interbred outside Africa, with 1.5%-2.1% or more of the DNA of modern non-African human populations originating from Neanderthals. We believe we now have the first robust timeline that sheds new light on some of the key questions around the possible interactions between Neanderthals and modern humans. The chronology also pinpoints the timing of the Neanderthals' disappearance, and suggests they may have survived in dwindling populations in pockets of Europe before they became extinct.'

    In 2011, another Natureza paper featuring Dr Katerina Douka of the Oxford team obtained some very early dates (around 45,000 years old) for the so-called 'transitional' Uluzzian stone-tool industry of Italy and identified teeth remains in the site of the Grotta del Cavallo, Apulia, as those of anatomically modern humans. Under the new timeline published today, the Mousterian industry (attributed to Neanderthals and found across vast areas of Europe and Eurasia) is shown to have ended between 41,030 to 39,260 years ago. This suggests strongly that there was an extensive overlapping period between Neanderthals and modern humans of several thousand years. The scientific team has for the first time specified exactly how long this overlap lasted, with 95% probability.

    The Uluzzian also contains objects, such as shell beads, that scholars widely believe signify symbolic or advanced behaviour in early human groups. One or two of the Châtelperronian sites of France and northern Spain (currently, although controversially, associated with Neanderthals) contain some similar items. This supports the theory first advanced several years ago that the arrival of early modern humans in Europe may have stimulated the Neanderthals into copying aspects of their symbolic behaviour in the millennia before they disappeared. The paper also presents an alternative theory: that the similar start dates of the two industries could mean that Châtelperronian sites are associated with modern humans and not Neanderthals after all.

    There is currently no evidence to show that Neanderthals and early modern humans lived closely together, regardless of whether the Neanderthals were responsible for the Châtelperronian culture, the paper says. Rather than modern humans rapidly replacing Neanderthals, there seems to have been a more complex picture 'characterised by a biological and cultural mosaic that lasted for several thousand years'. The Châtelperronian industry follows the Mousterian in archaeological layers at all sites where both occur. Importantly, however, the Châtelperronian industry appears to have started significantly before the end of Mousterian at some sites in Europe. This suggests that if Neanderthals were responsible for both cultures, there may have been some regional variation in their tool-making, says the paper.

    Professor Higham said: 'Previous radiocarbon dates have often underestimated the age of samples from sites associated with Neanderthals because the organic matter was contaminated with modern particles. We used ultrafiltration methods, which purify the extracted collagen from bone, to avoid the risk of modern contamination. This means we can say with more confidence that we have finally resolved the timing of the disappearance of our close cousins, the Neanderthals. Of course the Neanderthals are not completely extinct because some of their genes are in most of us today.'

    Previous research had suggested that the Iberian Peninsula (modern-day Spain and Portugal) and the site of Gorham's Cave, Gibraltar, might have been the final places in Europe where Neanderthals survived. Despite extensive dating work, the research team could not confirm the previous dates. The paper suggests that poor preservation techniques for the dating material could have led to contamination and false 'younger' dates previously.


    Supercomputer Simulates Neanderthal Extinction, Finds Humans Were to Blame for Our Ancient Relatives' Demise

    Competition for resources between Neanderthals and Homo sapiens was the reason for our ancient relatives' demise, new research suggests. Supercomputer simulations have found that Neanderthal extinction&mdashbelieved to have occurred between 43 to 38 thousand years ago&mdashwas unlikely to have been caused by shifts in the climate or interbreeding with travelers from our species.

    Spearheaded by Axel Timmermann, director at the Institute for Basic Science's (IBS) Center for Climate Physics, South Korea, a team used mathematical models to simulate migration patterns of Neanderthals and Homo sapiens, and how they interacted over time.

    Until now, such models did not exist. "This is the first time we can quantify the drivers of Neanderthal extinction," Timmermann said in a statement. "In the model I can turn on and off. processes such as abrupt climate change, interbreeding or competition."

    Experts say that Neanderthals lived in Europe, southwest and central Asia from about 400,000 to 40,000 years ago and are considered to be the closest ancient human relatives, with evidence pointing to both species sharing a common ancestor.

    An in-depth profile from the British Natural History Museum explains Neanderthals lived alongside Homo sapiens for a period, with Europeans and Asians living today having around 2 percent of their DNA. Exactly why Neanderthals disappeared is uncertain.

    Some theories prevailed, however, including that their extinction was fueled by climate changes that caused fragmented populations, or inbreeding.

    Another theory was that their demise was tied to competition for resources with early modern humans who started to arrive in Europe over 40,000 years ago.

    The new research, published in the journal Quaternary Science Review, poured data through the "Aleph" supercomputer housed at the institute.

    In the model&mdashbased on several thousands of lines of code&mdashboth species compete for the same food resources and a small fraction was allowed to interbreed. The team said it also added climate simulations, genetic and demographic data.

    According to Timmermann, it showed "realistic extinction" was only feasible if Homo sapiens were able to better exploit natural resources than Neanderthals.

    "Neanderthals lived in Eurasia for the last 300,000 years and adapted to abrupt climate shifts that were even more dramatic than those that occurred during the time of Neanderthal disappearance," he said. "It is not a coincidence that Neanderthals vanished just at the time when Homo sapiens started to spread into Europe.

    "The new computer model simulations show clearly that this event was the first major extinction caused by our own species."

    His research paper suggests Homo sapiens, who initially evolved in Africa, may have had several potential competitive advantages over Homo Neanderthalensis. They may have been a combination of innovation&mdashincluding blades and tools&mdashmore sophisticated hunting techniques and a stronger resistance to pathogens.

    Interbreeding, the supercomputer models found, was likely to have only been a minor contributor to Neanderthal extinction, and the same went for abrupt climate change. From here, the team said it will start work to improving its models.

    Any suggestions that the Neanderthals were simply primitive humans have since been dismissed, with discoveries showing they were intelligent, capable of surviving in hostile environments and of being altruistic, as Smithsonian Magazine reports.

    "[They] were highly intelligent, able to adapt to a wide variety of ecological zones, and capable of developing highly functional tools to help them do so," Fred H. Smith, anthropologist at Loyola University, Chicago, told the magazine. "They were quite accomplished."


    More On This.

    The investigators completely sequenced the fossil's nuclear DNA, with each position (or nucleotide) sequenced an average of 50 times. This makes the sequence's quality at least as high as that of genomes sequenced from present-day people.

    The genetic analysis revealed the toe bone belonged to a Neanderthal. When compared with other Neanderthal mitochondrial DNA samples, this newfound fossil's closest known relatives are Neanderthals found in Mezmaiskaya Cave in the Caucasus Mountains about 2,100 miles away.

    These findings helped the scientists refine the human family tree, further confirming that different human lineages interbred. They estimated about 1.5 to 2.1 percent of DNA of people outside Africa are Neanderthal in origin, while about 0.2 percent of DNA of mainland Asians and Native Americans is Denisovan in origin.

    "Admixture seems to be common among human groups," said study lead author Kay Prfer, a computational geneticist at the Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology in Leipzig, Germany.

    Intriguingly, the scientists discovered that apparently Denisovans interbred with an unknown human lineage, getting as much as 2.7 to 5.8 percent of their genomes from it. This mystery relative apparently split from the ancestors of all modern humans, Neanderthals and Denisovans between 900,000 years and 4 million years ago, before these latter groups started diverging from each other.

    This enigmatic lineage could even potentially be Homo erectus, the earliest undisputed predecessor of modern humans. There are no signs this unknown group interbred with modern humans or Neanderthals, Prferadded. [The 10 Biggest Mysteries of the First Humans]

    "Some unknown archaic DNA might have caught a ride through time by living on in Denisovans until we dug the individual up and sequenced it," Prfertold LiveScience. "It opens up the prospect to study the sequence of an archaic (human lineage) that might be out of reach for DNA sequencing."

    Interbreeding took place between Neanderthals and Denisovans as well. These new findings suggest at least 0.5 percent of the Denisovan genome came from Neanderthals. However, nothing of the Denisovan genome has been detected in Neanderthals so far.

    In addition, "the age of the Neanderthals and Denisovans we sequenced also doesn't allow us to say whether any gene flow from modern humans to Neanderthals or Denisovans happened," Prfer said. The Neanderthals and Denisovans that researchers have sequenced the DNA of to date "probably lived at a time when no modern humans were around," he explained.

    Modern humans' distinguishing features
    It remains uncertain when modern humans, Neanderthals and Denisovans diverged from one another. The researchers currently estimate modern humans split from the common ancestors of all Neanderthals and Denisovans between 550,000 and 765,000 years ago, and Neanderthals and Denisovans diverged from each other between 381,000 and 473,000 years ago.

    Genetic analysis revealed the parents of the woman whose toe bone they analyzed were closely related possibly half-siblings, or an uncle and niece, or an aunt and nephew, or a grandfather and granddaughter, or a grandmother and grandson. Inbreeding among close relatives was apparently common among the woman's recent ancestors. It remains uncertain as to whether inbreeding was some kind of cultural practice among these Neanderthals or whether it was unavoidable due to how few Neanderthals apparently lived in this area, Prfer said.

    By comparing modern human, Neanderthal and Denisovan genomes, the researchers identified more than 31,000 genetic changes that distinguish modern humans from Neanderthals and Denisovans. These changes may be linked with the survival and success of modern humans a number have to do with brain development.

    "If one speculates that we modern humans carry some genetic changes that enabled us to develop technology to the degree we did and settle in nearly all habitable areas on the planet, then these must be among those changes," Prfer said. "It is hard to say what exactly these changes do, if anything, and it will take the next few years to find out whether hidden among all these changes are some that helped us modern humans to develop sophisticated technology and settle all over the planet."

    Prfer and his colleagues detailed their findings in the Dec. 19 issue of the journal Nature.


    Reading the genetic soup

    According to the new study, the double spikes are indeed cool: They likely represent two distinct groups of Denisovans in New Guinea that are genetically quite different from the Denisovans from the Altai mountain cave.

    One group, which interbred with modern humans who now live across Southeast Asia and India, split from the Altai Denisovans some 363,000 years ago—fewer than 50,000 years after the Neanderthals line likely split from their common ancestor.

    “I’m fully on board with that,” says Bence Viola, a paleoanthropologist at the University of Toronto and the leading expert on the little we know of Denisovan fossil morphology. He notes that as far back as 2010, when he and his colleagues first described the Denisovans, scientists noticed that the ancient hominin DNA in modern Melanesians was distinctly different than that extracted from the bone and tooth in Denisova cave. In 2014, he and his colleagues estimated these Denisovan populations split between 276,000 to 403,000 years ago, which brackets the newly proposed date.

    But the true head-scratcher of this new study is the proposed third group of Denisovans that seem to have exclusively interbred with the ancestors of populations now in New Guinea, possibly mixing with them thousands of years after both Denisovans and Neanderthals were thought to have gone extinct.

    This result is giving some scientists pause. For one, the study authors propose that this means Denisovans found a way to cross deep waters with strong currents—an obstacle scientists have long thought only modern humans with boats could navigate. But a number of finds in our century have challenged this notion: the short-statured Homo floresiensis of Indonesia, who inhabited Flores perhaps as far back as 700,000 years ago the 118,000 to 194,000-year-old stone-tools on Indonesia's Sulawesi island and most recently, the newly named 50,000 year old H. luzonensis, in the Philippines.

    But whether this is true for Denisovans is still up for debate.

    “The problem is simply that we don’t have any archaeological or fossil evidence for pre-modern humans in New Guinea or Australia,” says Viola. That doesn't mean it doesn't exist, he says, but “there’s so much we don't know there.”

    Evolutionary geneticist Benjamin Vernot, who developed some of the methods used in this latest analysis, has additional concerns about how the data was analyzed. While the team identified both large and small bits of Denisovan DNA in the modern genomes, they limited their analysis to only the longest DNA segments identified as Denisovan to ensure with the highest confidence that the identification was correct.

    While Vernot agrees with this reasoning, he says “I’m always quite suspicious when a result that you have requires you to do some analysis, identify tens of thousands of things, and then take 500 of those and perform your analysis on that.”

    Still, Vernot and other researchers are optimistic about what can be gleaned from the new genetic datasets now that others can download and pore over the alphabet soup. “This is how science works,” he says.

    For their part, Cox, Sudoyo and their colleagues are currently working to understand how the bits of Denisovan DNA influence modern human health. While a lot more work is needed, they already have a few promising hints that some of the genes play central roles in the immune system and the metabolism of fat. And Cox is excited about what the future holds for Indonesian research.

    “My hunch is that there’s a few more interesting stories to come out of this region.”


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