Estudo revela gargalo populacional dos Neandertais há 65.000 anos no sudoeste de França

Os Neandertais habitaram, em tempos, uma vasta faixa da Eurásia, desde a Europa ocidental até ao sul da Sibéria.

Um novo estudo indica, porém, que este território se terá reduzido de forma acentuada há cerca de 65.000 anos, quando um forte gargalo populacional parece ter eliminado muitas linhagens e feito com que os Neandertais posteriores descendessem, em grande medida, de um grupo mais pequeno que sobreviveu no sudoeste de França.

A investigação foi conduzida por uma equipa internacional, coordenada pela Universidade de Tübingen.

Para o estudo, os cientistas analisaram dez novas amostras de ADN mitocondrial (ADNmt) recentemente sequenciadas, obtidas a partir de restos de Neandertais encontrados na Bélgica, França, Alemanha e Sérvia. Esses dados foram comparados com 49 amostras já publicadas.

Com este conjunto, os especialistas conseguiram seguir alterações na diversidade, na mobilidade e no declínio dos Neandertais com um nível de detalhe muito superior ao que era possível até agora.

Um mistério antigo sobre os Neandertais

Os Neandertais surgiram há cerca de 300.000 anos e espalharam-se amplamente pela Europa e por partes da Ásia. Ainda assim, muitas questões essenciais sobre a sua história populacional permaneceram por esclarecer.

Thorsten Uthmeier é especialista em arqueologia pré-histórica na Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU).

“Continuamos sem ter uma compreensão abrangente da história populacional dos Neandertais, nem dos processos demográficos que levaram à sua extinção”, afirmou Uthmeier.

“Os mapas de sítios arqueológicos sugerem que, durante o último período glacial, ocorreu um evento que provocou um rápido declínio na distribuição geográfica e na diversidade genética da população inicial.”

“Acreditava-se que apenas um pequeno grupo teria sobrevivido e que todos os Neandertais posteriores descenderiam desse grupo. Em genética, processos deste tipo são designados por ‘gargalos’.”

A equipa concentrou-se no ADN mitocondrial, ou ADNmt, frequentemente particularmente útil em arqueologia por ser mais abundante e, por isso, mais fácil de recuperar de restos antigos do que o ADN nuclear.

“Estas amostras de ADNmt não provêm do núcleo da célula, mas sim das mitocôndrias - estruturas celulares que regulam o metabolismo energético e que possuem o seu próprio ADN”, explicou Uthmeier.

Ler linhagens antigas

Entre as novas amostras analisadas, uma destacou-se: veio de um feto de Neandertal descoberto em 1968 na gruta de Sesselfelsgrotte, no Vale do Altmühl, na Alemanha. Esse exemplar acabou por ser especialmente relevante para a narrativa mais ampla.

A partir das amostras, os investigadores conseguiram identificar linhagens e avaliar o grau de parentesco entre diferentes grupos de Neandertais, comparando-os ao longo do tempo e em diferentes regiões.

“O ADNmt sofre mutações com muito menos frequência do que o ADN nuclear, que, entre outras coisas, tem um papel essencial na determinação do nosso aspeto e constituição física”, disse Uthmeier.

“No entanto, o grau de diversificação observado nas amostras de ADNmt permite perceber quão próximos eram, entre si, os grupos de Neandertais - dos quais provêm os fósseis de ossos e dentes.”

Este tipo de análise tornou-se viável porque métodos mais recentes conseguem descodificar material genético muito degradado, que antes era quase impossível de estudar. Além disso, os investigadores conseguiram estimar a idade de algumas amostras diretamente a partir dos dados genéticos.

Os métodos de datação convencionais não funcionam bem para todos os vestígios antigos. Neste caso, a combinação entre comparação genética e estimativa de idades ajudou a equipa a reconstruir uma cronologia muito mais clara da fase final da história neandertal.

Um refúgio no sudoeste de França

Os resultados apontam para que o último grande gargalo tenha ocorrido há cerca de 65.000 anos. Antes desse momento, a população neandertal parece ter sido muito mais ampla e geneticamente diversa.

“Ainda há 130.000 anos, os Neandertais estavam amplamente distribuídos por toda a Eurásia ocidental, sobretudo no que hoje é o norte da Alemanha e a Bélgica”, afirmou Uthmeier.

“Havia grupos isolados no Cáucaso e até um nos montes Altai, no sul da Sibéria.”

Com o passar do tempo, porém, tanto a diversidade genética como a área de distribuição parecem ter diminuído. O estudo indica que o núcleo populacional se terá deslocado para o sudoeste de França, região que pode ter funcionado como um refúgio durante uma fase climática particularmente severa.

“Suspeitamos que as condições climáticas entre 65.000 e 60.000 anos atrás, um período muito frio e seco, desencadearam o recuo para este refúgio e a extinção das restantes linhagens neandertais”, disse Uthmeier.

Depois disso, tudo indica que os Neandertais voltaram a expandir-se para fora. No entanto, a essa altura, quase todos os grupos mais tardios parecem ter descendido dessa população reduzida, centrada no sudoeste de França.

Este episódio poderá ter alterado de forma determinante a composição genética dos Neandertais que surgiram depois.

Uma linhagem invulgar era mais abrangente

Ainda assim, surgiu um detalhe inesperado. Na gruta de Mandrin, no Vale do Ródano - dentro da área que teria funcionado como refúgio - os arqueólogos encontraram um esqueleto de Neandertal conhecido como Thorin.

O ADN mitocondrial de Thorin era muito diferente do observado noutros sobreviventes conhecidos do gargalo.

“Até há pouco, pensava-se que Thorin pertencia a um grupo isolado, que teria permanecido numa área muito pequena”, explicou Uthmeier.

“No entanto, a análise genética agora realizada mostrou que o feto da Sesselfelsgrotte, no Vale do Altmühl, cujos restos datam de um período semelhante, também estava relacionado com esse grupo.

“A linhagem de Thorin era, aparentemente, mais difundida do que se pensava. Esta descoberta surpreendeu-nos muito.”

Este resultado sugere que a linhagem aparentemente invulgar não era tão isolada como parecia inicialmente. Em vez disso, poderá ter estado presente numa área muito mais vasta do que se supunha.

O declínio final

O estudo acrescenta ainda novas pistas sobre o capítulo derradeiro da história neandertal.

“A combinação entre análise de ADN e datação revelou que um declínio acentuado no tamanho da população começou por volta de 45.000 anos atrás”, disse Uthmeier.

Os investigadores defendem que continua por esclarecer o que causou, ao certo, a extinção cerca de 3.000 anos depois. É possível que não tenha existido uma única causa.

Diferenças nas redes sociais podem ter sido relevantes, tal como a chegada e a expansão de Homo sapiens sapiens pela Europa. Competição, pressão climática e fragilidade demográfica poderão ter contribuído.

Existe também a possibilidade de que alguns dos últimos Neandertais tenham sido parcialmente integrados em populações humanas modernas através de cruzamentos.

“Os humanos modernos e os Neandertais eram capazes de se cruzar, e é por isso que hoje ainda transportamos uma pequena percentagem de ADN neandertal”, concluiu Uthmeier.

A investigação foi publicada na revista Anais da Academia Nacional de Ciências.