Cesarianas estão aumentando a cabeça dos bebês? Não tão simples assim.

O Pirula já comentou (e claro que recomendo que assistam ao vídeo antes) a respeito do estudo e a repercussão na imprensa e nas mídias sociais do estudo de Mitteroecker et al. 2016 com um modelo matemático do efeito do aumento das operações cesarianas sofre a frequência da desproporção cefalopélvico (CPD - basicamente quando a cabeça do feto é maior do que a abertura do canal de parto da mãe).

Embora a lógica por trás seja simples: o tamanho que o canal do parto tem é limitado (os autores do estudo contestam que a limitação seja por razões biomecânicas relacionadas à locomoção, mas não apresentam uma hipótese alternativa); ao mesmo tempo, quanto maior o tamanho do bebê (e, assim, maior o tamanho de sua cabeça) maior seria a vantagem reprodutiva: bebês maiores, de modo geral, seriam mais capazes de sobreviver aos primeiros anos e, assim, com a introdução da cesariana, uma barreira seletiva seria removida ou amenizada, permitindo a propagação de genes relacionados com maiores tamanhos de bebês -, na realidade, há uma série de outros fatores que podem complicar as coisas e limitar a aplicabilidade do modelo apresentado no trabalho. P.e. condições como obesidade materna e diabetes estão correlacionadas com um maior tamanho fetal - e isso não é discutido pelos autores.

Os pesquisadores concluem que, pelo modelo, a introdução da cesariana seria o suficiente para explicar a ocorrência da CPD ("[W]e show that weak directional selection for a large neonate, a narrow pelvic canal, or both is sufficient to account for the considerable incidence of fetopelvic disproportion") já que, em apenas duas gerações (cerca de 50 anos), o relaxamento da seleção contra fetos maiores aumentaria a incidência da CPD em 10 a 20%. Mas não se dão ao trabalho de analisar se tal aumento realmente é observado na população.

Não encontrei nenhum banco de dados com informações coligidas e curadas sobre as taxas de CPD nos países em diferentes anos. Busquei então no Google Scholar trabalhos com a expressão "cephalopelvic disproportion". O levantamento está disponível aqui.

Na Fig. 1 estão dispostos os dados sobre a frequência de CPD em diferentes países ao longo do tempo. Parece haver alguma base para a suposição de que há uma tendência de aumento da desproporção.

Figura 1. Tendência temporal de CPD (desproporção cefalopélvica) em diferentes países.

Mas será que isso mostra que a conclusão Mitteroecker e cols. de que a fraca seleção a favor de neonatos grandes é o suficiente para explicar a taxa de CPD?

Na Fig. 2 é mostrada a relação entre a variação temporal da taxa de cesarianas nos países e a variação no mesmo período da CPD.

Figura 2. Relação entre variação da taxa de cesarianas (CS) e de CPD.

A variação na taxa de cesariana (portanto aumento ou relaxamento do regime seletivo contra fetos grandes) é capaz de explicar pouco mais de 30% da variância da CPD nos países ao longo do tempo. Então, embora o aumento da proporção de partos abdominais tenha alguma correlação com o aumento da frequência de fetos desproporcionalmente maiores, essa correlação não é particularmente alta: outros fatores - tais como os mencionados acima: aumento da obesidade e da diabetes - precisam ser considerados (e, no conjunto, com peso maior do que apenas a seleção para fetos maiores). (Claro que se deve levar em conta que essa correlação baseia-se em dados de apenas 10 países, havendo grande diversidade de valores das taxas de cesariana e das condições de sua prescrição por fatores como se se trata de hospitais públicos, privados ou samaritanos, de acordo com a região do país, idade, peso e estatura da parturiente, etc.)

Sing Along: Challenge Accepted

Há algumas boas músicas de divulgação científica sobre evolução. Tratei de uma aqui (onde também comento sobre o samba-enredo da União da Ilha em 2011).

Mas poucas conhecidas em português. Frente a um clipe antievolucionista postado no YT, @Rafael_RNA, lamentou que tenhamos chegado atrasados.

Tomei isso como desafio e escrevi umas pseudorredondilhas.

Evolua sua cabeça.

Por mais incrível

Que lhe pareça,

Somos só macacos

Sem pelagem espessa.

Evolua seu conhecimento.
Ardi, Australo, habilis, erectus,
Em algum evento,
Deram o ar da graça.
E, com neander, deu casamento.

Evolua sua mente.

São os mesmos ossos

No mico e na gente;

Não se espanta nada,

É nosso parente.

Evolua seu coração.

O lindo chimpanzé

É nosso primo-irmão;

E mais afastados:

Gorila, orango e gibão.

Evolua sua alma.

Preste muita atenção,

Nesta hora muita calma,

Há semelhanças

Nas unhas e na palma.

Evolua o seu ser.
Em nossos DNAs
Podemos ver
De novo a história
Se desenvolver.

Evolua sua pessoa.
Não é por disserem Darwin
e tanta gente boa;
O que importa mesmo
É o que o fato apregoa.

Evolua sua cabeça.

Por mais incrível

Que lhe pareça,

Somos só macacos

Sem pelagem espessa.

Não é a versão definitiva, aceito sugestões para alterações dos versos e estrofes, e também para o título da composição (obviamente "Challenge Accepted" não se encaixa como tal). Se alguém quiser musicar e fazer um video pra subir no YT, podemos combinar.

E, claro, desafio os demais cientófilos a criarem também suas composições infantis com o tema da evolução. (Avisem-me para botar os links para suas criações - epa! - nesta postagem.)

Como é que é? - Dentes do siso estão desaparecendo?

No meu tempo de estudante do ensino médio (na época tinha o nome de educação do 2o grau) meu professor de biologia dava como exemplo de evolução o dente do siso - dizia o mestre que o órgão (sim, dentes são órgãos) estava desaparecendo citando que algumas pessoas já nasciam sem (na verdade todos nascem sem e vão começar a desenvolvê-lo lá pelos 5 anos de idade, mas claro que o que ele quis dizer é que nasciam sem a tendência de desenvolvê-lo depois).

Aparentemente essa história ainda é repetida nas escolas: ao menos a julgar pela recorrência com que o tema aparece por aí, incluindo uma comunidade sobre evolução no orkut que ajudo a moderar.

Mas será que é assim mesmo?

Para analisar uma característica sob o ponto de vista evolutivo precisamos estabelecer duas coisas:
a) a característica em questão é herdável? (ou de outro modo, ela tem um componente genético?);
b) ela apresenta variação?

Um terceiro elemento deve ser considerado se estivermos a analisar sob o ponto de vista da seleção natural (ou artificial):
c) a variação está ligada a um maior ou menor sucesso reprodutivo? (a posse de uma variante causa morte? infertilidade? diminui as chances de sobrevivência do indivíduo ou de sua prole? diminui suas chances de encontrar um parceiro reprodutivo?) - note-se que isso não precisa ser em termos absolutos, basta ser um pouco maior ou um pouco menor do que o sucesso médio de indivíduos com outras variantes.

No caso do dente do siso a resposta às duas primeiras perguntas é sim. Há variantes genéticas do gene Pax9 ligadas à agenesia (isto é, a ausência de formação do dente) do terceiro molar (Nieminen et al. 2001, Klein et al. 2005, Pereira et al. 2006), possivelmente outros genes como o MSX1 também podem estar associados à condição (Saito et al. 2006). A prevalência da agenesia em uma população pode variar de 0,2% a quase 100% (citações em Pereira et al. 2006), com uma média de cerca de 20% (citações em Vastardis 2000).

A terceira pergunta é mais complicada de se responder. Há várias complicações associadas com a presença do terceiro molar - especialmente o desalinhamento dos demais dentes quando o siso se desenvolve torto (caso de cerca de 1/3 dos jovens jordanianos - Hattab et al 1995; 11% entre pacientes dentários de uma faculdade de odontologia finlandesa - Aitasalo et al 1972) e também a pericoronite (inflamação da gengiva sobre dente que ainda não saiu) aguda (Leone et al. 1986). Além disso, o terceiro molar é o dente mais exposto à cárie (36,5% com sinais de cárie contra 32% dos molares 2, 16,4% dos molares 1, 10,4% dos premolares, 6,8% dos caninos e 6,7% dos incisivos em finlandeses da Idade Média, Varrela 1991). Mas é difícil de dizer o impacto dessas complicações no sucesso reprodutivo dos indivíduos***. A pericoronite pelo menos pode ser bem incapacitante pela dor provocada e sabemos que a dor crônica, incluindo a de dente, diminui bastante o desejo sexual (se nunca passou por isso, pode conferir em Laursen et al. 2006). Então faz sentido, sim, supor que a posse do terceiro molar possa causar alguma redução do valor adaptativo.

Mas e a ausência de dente do siso causa algum problema? A extração do dente não é livre de riscos - em casos extremos de complicação cirúrgica, ainda que raros, pode levar à morte (Kunkel et al. 2007)**. Porém e a agenesia? Aparentemente ela, em si, não causa maiores problemas. Vários casos de agenesia estão associadas a outros problemas: p.e., portadores de síndrome de Down têm uma maior prevalência de agenesia do terceiro molar (Shapira et al 2000), mas não é a agenesia a causar Down.

Isso, porém, na situação *atual*. Do contrário, por quê, afinal, existiria o terceiro molar para começar? Silvestri & Singhi (2003) especulam que a presença do terceiro molar, ao aumentar a superfície masticatória total, diminuiria a taxa de desgaste de oclusão dos dentes - cáries não seriam particularmente um problema, posto que a dieta pré-histórica, com baixa ingestão de açúcares, levaria à baixa incidência desse problema bucal (citações em Larsen 1995).

Especula-se, também, que, com a mudança de dieta, menos rica em fibras, o aparelho masticatório - em particular, os ossos das maxilas - seria menos submetido à tensão, resultado em um menor desenvolvimento e havendo menos espaço para o terceiro molar: o que seria o responsável pela alta incidência de complicações associadas ao dente. O padrão de erupção do terceiro molar em população rural nigeriana (Odusanya & Abayomi 1991) parece dar suporte à isso.

Mas há mesmo um aumento da incidência de agenesia do terceiro molar? A incidência geral de agenesia do siso no sítio de Ban Chiang, Tailândia, em vestígios humanos que datam de 2100 a.C. a 200 d.C. é de 6,4% (Pietrusewsky & Douglas 2002, p. 69). Em sítios neolíticos da província de Shaanxi, China, é de 22%. Em populações das ilhas Canárias dos séculos 6o a 14o d.C. (que vivam em condições similares à Eurásia neolítica), variava de 9,3% (Gran Canaria) a 14,6% (Tenerife) (Guatelli-Steinberg et al. 2001). Entre egípcios pré-dinásticos e os primeiros núbios do período histórico, a prevalência é de até cerca de 13% (citações em Greene 1972).

Deve se levar em conta que estudos que não são baseados em exames radiológicos podem superestimar os valores de prevalência (ao contar como agenesia casos em que o dente simplesmente não irrompeu, embora esteja presente no interior da maxila); porém, para além de que também havia uma grande variação do polimorfismo da ausência do terceiro molar nas populações antigas é difícil concluir que havia uma prevalência geral menor.

Na literatura é comum se mencionar que fósseis humanos do Paleolítico (de cerca de 2,6 milhões de anos atrás a 10 mil anos atrás) raramente apresentam agenesia do terceiro molar. Mas não sabemos a partir de que momento a ausência do siso passou a ser comum. E, como nesse período a espécie humana pode ter passado por gargalos evolutivos (Ambrose 1998), é possível que o aumento tenha se dado por deriva (puro acaso) sem envolver seleção de alguma espécie.

Assim, a hipótese de que há uma tendência evolutiva para o desaparecimento do siso é tentadora, mas falta uma base fatual maior a sustentá-la. Em termos perspectivos, é difícil cravar que haverá uma tendência ao desaparecimento - mesmo se estivermos certos de que hoje a presença do terceiro molar seja desvantajoso, isso porque não sabemos como será o futuro. *Se* a presença for desvantajosa hoje e *se* as condições atuais se mantiverem, então seria razoável supor o desaparecimento em algum ponto por seleção.

Uma objeção aparentemente comum à hipótese do desaparecimento futuro é de que as condições atuais - como a possibilidade de remoção cirúrgica dos dentes - teriam eliminado a desvantagem de se ter os sisos. Porém, há que se lembrar de que o acesso aos cuidados dentários - e aos médicos em eventuais complicações - dá-se para uma *minoria* da população mundial.

Outro fator que devemos levar em conta é que há também diferenças regionais quanto aos hábitos alimentares - como o exemplo das populações rurais da Nigéria nos lembra. Nem todo mundo tem uma dieta baseada em produtos industrializados com quase nenhuma fibra. Paixão-Côrtes et al. (2011), para polimorfismo do éxon 3 do gene PAX9 (região associada à agenesia do terceiro molar), detectaram padrões distintos para populações da África sub-Saariana e populações não-africanas*.

Se a hipótese ainda é usada em salas de aula, ela não deve ser apresentada como uma previsão segura da evolução humana por incerta demais.

Uma tendência mais bem registrada em hominídeos é a redução do *tamanho* dos dentes (Bailit & Friedlaender 1966, Brace et al. 1987)4. Mas, de novo, projetar essa tendência passada para o futuro é um tanto arriscado.

Referências
Aitasalo, K. et al. (1972). An orthopantomography study of prevalence of impacted teeth International Journal of Oral Surgery, 1 (3), 117-120 DOI: 10.1016/S0300-9785(72)80001-2

Ambrose, S. (1998). Late Pleistocene human population bottlenecks, volcanic winter, and differentiation of modern humans Journal of Human Evolution, 34 (6), 623-651 DOI: 10.1006/jhev.1998.0219

Bailit, H., & Friedlaender, J. (1966). Tooth Size Reduction: A Hominid Trend American Anthropologist, 68 (3), 665-672 DOI: 10.1525/aa.1966.68.3.02a00030

Brace, C., Rosenberg, K., & Hunt, K. (1987). Gradual Change in Human Tooth Size in the Late Pleistocene and Post- Pleistocene Evolution, 41 (4) DOI: 10.2307/2408882

Greene, D. (1972). Dental anthropology of early Egypt and Nubia☆ Journal of Human Evolution, 1 (3), 315-324 DOI: 10.1016/0047-2484(72)90067-X

Guatelli-Steinberg, D. et al. (2001). Canary islands-north African population affinities: measures of divergence based on dental morphology. Homo : internationale Zeitschrift fur die vergleichende Forschung am Menschen, 52 (2), 173-88 PMID: 11802567

Hattab FN, Rawashdeh MA, & Fahmy MS (1995). Impaction status of third molars in Jordanian students. Oral surgery, oral medicine, oral pathology, oral radiology, and endodontics, 79 (1), 24-9 PMID: 7614155

Klein, M. et al. (2005). Novel Mutation of the Initiation Codon of PAX9 Causes Oligodontia Journal of Dental Research, 84 (1), 43-47 DOI: 10.1177/154405910508400107

Kunkel, M. et al. (2007). Severe third molar complications including death-lessons from 100 cases requiring hospitalization. Journal of oral and maxillofacial surgery : official journal of the American Association of Oral and Maxillofacial Surgeons, 65 (9), 1700-6 PMID: 17719386

Larsen, C. (1995). Biological Changes in Human Populations with Agriculture Annual Review of Anthropology, 24 (1), 185-213 DOI: 10.1146/annurev.an.24.100195.001153

Laursen, B. et al. (2006). Ongoing Pain, Sexual Desire, and Frequency of Sexual Intercourses in Females with Different Chronic Pain Syndromes Sexuality and Disability, 24 (1), 27-37 DOI: 10.1007/s11195-005-9001-5

Leone, S. et al. (1986). Correlation of acute pericoronitis and the position of the mandibular third molar Oral Surgery, Oral Medicine, Oral Pathology, 62 (3), 245-250 DOI: 10.1016/0030-4220(86)90001-0

Nieminen, P. et al. (2001). Identification of a nonsense mutation in the PAX9 gene in molar oligodontia. European journal of human genetics : EJHG, 9 (10), 743-6 PMID: 11781684

Odusanya SA, & Abayomi IO (1991). Third molar eruption among rural Nigerians. Oral surgery, oral medicine, and oral pathology, 71 (2), 151-4 PMID: 2003009

*Paixão-Côrtes, V.R. et al. (2011). Genetic Variation among Major Human Geographic Groups Supports a Peculiar Evolutionary Trend in PAX9. PloS one, 6 (1) PMID: 21298044

Pereira, T. et al. (2006). Natural selection and molecular evolution in primate PAX9 gene, a major determinant of tooth development Proceedings of the National Academy of Sciences, 103 (15), 5676-5681 DOI: 10.1073/pnas.0509562103

Pietrusewsky, M. & Douglas, M. T. 2002. Ban Chiang, a prehistoric village site in northeast Thailand: the human skeletal remains. U Penn Museum of Archaeology. 493 pp.

Saito, B. et al. (2006). Suggestive Associations Between Polymorphisms in PAX9, MSX1 Genes and Third Molar Agenesis in Humans Current Genomics, 7 (3), 191-196 DOI: 10.2174/138920206777780256

Shapira J, Chaushu S, & Becker A (2000). Prevalence of tooth transposition, third molar agenesis, and maxillary canine impaction in individuals with Down syndrome. The Angle orthodontist, 70 (4), 290-6 PMID: 10961778

Silvestri AR Jr, & Singh I (2003). The unresolved problem of the third molar: would people be better off without it? Journal of the American Dental Association (1939), 134 (4), 450-5 PMID: 12733778

Varrela, T. (1991). Prevalence and distribution of dental caries in a late medieval population in Finland Archives of Oral Biology, 36 (8), 553-559 DOI: 10.1016/0003-9969(91)90104-3

Vastardis, H. (2000). The genetics of human tooth agenesis: New discoveries for understanding dental anomalies American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, 117 (6), 650-656 DOI: 10.1067/mod.2000.103257

*Upideite(04/mar/2011): Adido a esta data.
**Upideite(03/abr/2013): Não são tããããão raras assim: como aqui e aqui. Claro, nada que deva causar uma preocupação desmedida.
***Upideite(03/abr/2013): Infecção não tratada no dente do siso pode levar à morte.
4Upideite(25/fev/2016): Um estudo apresenta um modelo matemático para a evolução da dentição em homininos. ht @Karl_MD

Retocando o retrato de família

Três trabalhos foram comentados recentemente pela impressa a respeito da origem e da evolução dos humanos.

Estudo de restos alimentares em dentes de neandertais de Henry et al. 2010.
Dentes humanóides datados de 300 mil a 400 mil anos e atribuídos a Homo sapiens, de Hershkovitz et al. 2010.
Contribuição genética aos humanos modernos de uma espécie desconhecida - conhecida apenas por fragmentos, de Reich et al. 2010.

Há mais um, não tão comentado, mais sobre o aspecto do canibalismo, com estudos genéticos de fósseis de neandertais indicando sua estrutura familiar, de Lalueza-Fox et al. 2010.

Não que cheguem a reescrever completamente a história evolutiva dos seres humanos - abalando as estruturas da catedral do cenário até aqui aceito -, mas, em conjunto, modificam-na, sim. Se não racham os pilares de Notre Dame, talvez sejam como poeira tirada de um vitral que traga uma nova luz.

Não irei descrever detalhadamente os achados e os estudos, posto que isso já foi feito nas reportagens indicadas.

O mais polêmico, parece-me, ser o de Hershkovitz e cols. A datação parece ser bem sólida, mas a interpretação da natureza dos dentes foi feita em cima de base morfológica que pode ser posta em dúvida, por exemplo, com o trabalho de Reich e cols. Aparentemente deve haver mais espécies de humanos que conviveram com os nossos ancestrais sapientes. Os dentes da caverna israelense poderia ser de outro hominídeo que desenvolveu algumas estruturas dentais similares à nossa. Se puder ser extraído e analisado o material genético desses restos poderemos ter dados mais embasados a respeito do parentesco - com a consequente revisão ou não do tempo de evolução de nossos ancestrais.*

O trabalho de Reich e cols. conta com pessoas que já haviam detectado a contribuição dos neandertais no genoma de humanos modernos.

O de Henry et al. e de Lalueza-Fox et al. ajudam a desenhar melhor o modo de vida de nossos primos-irmãos neandertais. A sofisticação dietária, incluindo aparentemente o uso de fogo (indicado pela alteração na estrutura do amido dos restos de grãos analisados), remete mais ou menos diretamente à capacidade intelectual deles. Porém, a análise genética parece indicar que vivam em grupos pequenos, com todos aparentados por parte de pai, resultando em baixa variabilidade genética.

Bem, isso não vai nos ajudar a resolver a questão do desaparecimento dos neandertais: foram absorvidos? sucumbiram às doenças trazidas pelos sapientes? Podem até ter sido extintos por meio de guerra, mas o cenário precisa ser mais elaborado do que: "humanos inteligentes e de tecnologia muito superior eliminou uma espécie estúpida e incapaz de resistir à competição".

Estúpidos certamente não eram. E, pelo menos os machos, foram capazes de deixar uma contribuição na espécie sobrevivente. Se é que poderemos falar em *a* espécie sobrevivente em vez de um *emaranhado* genético resultado da contribuição de diferentes patrimônios genéticos ao longo de sua linha evolutiva.

Os vitrais de Notre Dame talvez ilustrem, ao fim, não os seres celestais, santos que ascenderam aos céus e deuses que por cá baixaram, mas o mosaico multicolorido de nossa condição: e o um sãoeram três, e os três são um.

Referências
Henry, A., Brooks, A., & Piperno, D. (2010). Microfossils in calculus demonstrate consumption of plants and cooked foods in Neanderthal diets (Shanidar III, Iraq; Spy I and II, Belgium) Proceedings of the National Academy of Sciences DOI: 10.1073/pnas.1016868108

Hershkovitz, I., Smith, P., Sarig, R., Quam, R., Rodríguez, L., García, R., Arsuaga, J., Barkai, R., & Gopher, A. (2010). Middle pleistocene dental remains from Qesem Cave (Israel) American Journal of Physical Anthropology DOI: 10.1002/ajpa.21446

Lalueza-Fox, C., Rosas, A., Estalrrich, A., Gigli, E., Campos, P., Garcia-Tabernero, A., Garcia-Vargas, S., Sanchez-Quinto, F., Ramirez, O., Civit, S., Bastir, M., Huguet, R., Santamaria, D., P. Gilbert, M., Willerslev, E., & la Rasilla, M. (2010). Genetic evidence for patrilocal mating behavior among Neandertal groups Proceedings of the National Academy of Sciences DOI: 10.1073/pnas.1011553108

Reich, D., Green, R., Kircher, M., Krause, J., Patterson, N., Durand, E., Viola, B., Briggs, A., Stenzel, U., Johnson, P., Maricic, T., Good, J., Marques-Bonet, T., Alkan, C., Fu, Q., Mallick, S., Li, H., Meyer, M., Eichler, E., Stoneking, M., Richards, M., Talamo, S., Shunkov, M., Derevianko, A., Hublin, J., Kelso, J., Slatkin, M., & Pääbo, S. (2010). Genetic history of an archaic hominin group from Denisova Cave in Siberia Nature, 468 (7327), 1053-1060 DOI: 10.1038/nature09710

*Upideite(31/dez/2010): Carl Zimmer faz uma ótima postagem detalhando os problemas do caso - inclusive de onde surgiu a ideia de dizer que o dente é de Homo sapiens, sendo que isso não é cravado em nenhum lugar do artigo original.

*Upideite(28/jan/2011): Mais um retoque no quadro. Datação de ferramentas de pedras encontradas na Península Arábica pode indicar uma saída mais precoce da África: algo como 100 mil a 125 mil anos atrás. (Alguns estudos genéticos sugerem também várias ondas de dispersão a partir do continente africano, o novo estudo não é incompatível com isso.)

Upideite(31/mai/2011): Um artigo resume muitas dessas últimas descobertas sobre as relações do H. sapiens sapiens com seus parentes próximos.

Neandersapiens?

Equipe liderada por Svante Pääbo publicou um artigo esta semana na revista Science sobre o genoma parcial de neandertais (um rascunho de mais de 3 bilhões de pares de base dos prováveis mais de 4 bilhões de pares base que compunham o genoma neandertal). (Green et al. 2010.)

O material genético foi recuperado de fragmentos de ossos de quatro localidades européias indicadas no mapa abaixo.


View Neanderthal in a larger map

Procedimentos foram tomados para se evitar a contaminação especialmente por material genético de humanos modernos.

A maior parte do genoma foi produzida pela composição das sequências obtidas de 21 fragmentos de ossos retirados da caverna Vindija (Croácia) - que correspondiam provavelmente a três fêmeas (análise do ADN mitocondrial mostrava que eram indivíduos distintos e ausência de sequências típicas de cromossomos Y hominídeos sugere que sejam mulheres). Análise de radiocarbono indica que os materiais da caverna tenham de 44.450 (+/-550) a 38.310 anos (+/- 2.130 anos). De outras três localidades, um sequenciamento parcial foi feito (o material da caverna Mezmaiskaya é mais antigo, entre 60.000 e 70.000 anos).

E comparararam-se as sequências obtidas com os genomas de seres humanos atuais: 2 euroamericanos, dois do leste da Ásia e quatro africanos ocidentais e de chimpanzé. Sem surpresas, o genoma neandertal é mais parecido com o de humanos do que com o de chimpanzé. Mas algumas sequências são mais parecidas com de asiáticos e euroamericanos do que com de africanos.

Isso quer dizer que os neandertais estão aninhados dentro da espécie humana? Não. Pois a maior parte das sequências dos euroasiáticos são mais parecidas com as dos africanos do que com as dos neandertais.

Os autores do artigo interpretam a presença de algumas sequências parecidas com as dos neandertais em euroasiáticos como uma transferência horizontal de genes - dada a quantidade, pouco provável que seja por meio de vetores como vírus (que se sabe promover a transferência de pequenas sequências isoladamente). A sugestão é que tenha ocorrido um cruzamento. E como não está presente no genoma dos africanos amostrados, esse cruzamento teria ocorrido já quando as duas espécies: Homo sapiens e Homo neandertalensis tinham divergido. Cruzamentos interespecíficos não são inéditos: todo mundo sabe de mulas produzidas pela cruza de cavalos e jumentas (ou de jumentos e éguas), zébrulos e zebróides (entre zebras machos e éguas ou cavalos e zebras fêmeas), patureba (pato com marrecas), tileões ou ligres (leões e tigrezas, tigres e leoas). Mas são incomuns e quase sempre fruto de condições artificiais. Incomuns, porém detectados ocasionalmente na natureza: um indivíduo abatido era híbrido de urso pardo com urso polar; e a hibridação de lobos vermelhos com coiotes têm ameaçado ainda mais a já pequena população dos primeiros (Adams et al. 2007).

A ideia da hibridação entre humanos e outras espécies de homininos (em particular com neandertais) não é novidade. P.e., pelo menos um estudo (polêmico, claro) da morfologia de ossos sugeriu que apresentava características de humanos modernos e neandertais (Duarte et al. 1999; Tattersall & Schwartz 1999). A equipe de Bruce Lahn (Evans et al. 2006), estudando formas variantes do gene microcefalina 1, detectou que o haplogrupo D ocorria apenas em populações não africanas e, mais, pelo relógio molecular, sua origem seria por volta de 37.000 anos atrás - sugeriu-se que ele teria sido introduzido a partir de cruzamento com neandertais.

Os achados de Green e colaboradores não confirmam a hipótese ousada da equipe de Lahn, no entanto. Haplótipos D da microcephalina não foram detectados nas sequências dos neandertais.

Mas por que seria cruzamento e não um simples partilhamento de variantes genéticas por ancestralidade em comum - com os africanos perdendo essas variantes? Essa hipótese é enfraquecida pelo fato de serem vários genes - se fosse apenas um ou uns poucos, a deriva genética poderia explicar (mas como sob deriva a direção do aumento ou diminuição de frequência entre os diferentes genes é independente, é difícil de considerá-la quando vários genes não ligados adotam a mesma direção). Isso também diminui as chances do resultado ser pelo pequeno número de indivíduos amostrados. Seleção diferencial contra esses genes nas populações africanas? Não é impossível, mas a variação das funções envolvidas: as variantes genéticas compartilhadas entre neandertais e euroasiáticos estão envolvidas no metabolismo, desenvolvimento esqueletal e atividades cognitivas - também enfraquece a hipótese.

Em sendo cruzamento, como isso se deu? Reinaldo José Lopes imagina uma cena romântica. Mas não é preciso que tenha sido assim: o rapto e estupro são atividades muito comuns entre os humanos. O fato de análise de ADN mitocondrial, em geral, não indicar contribuição neandertal (Serre et al. 2004 - note-se que esse trabalho é também do grupo de Pääbo) pode se dar pelo fato da contribuição ter se dado pela via patrilinear. Seria preciso analisar os genes do cromossomo Y para testar essa hipótese - infelizmente os ossos de Vindija (a partir dos quais se reconstituiu a maior do genoma neandertal) são todos de fêmeas. Entre as populações humanas atuais, o padrão de distribuição dos haplogrupos do cromossomo Y parece consistente com essa direcionalidade. Um dos próximos passos é se analisar o material genético de neandertais machos.

O site da revista Science mantém uma seção especial sobre o genoma neandertal.

Referências
Adams, J., Lucash, C., Scutte, L., & Waits, L. (2007). Locating hybrid individuals in the red wolf (Canis rufus) experimental population area using a spatially targeted sampling strategy and faecal DNA genotyping Molecular Ecology, 16 (9), 1823-1834 DOI: 10.1111/j.1365-294X.2007.03270.x

Duarte, C. et al. (1999). The early Upper Paleolithic human skeleton from the Abrigo do Lagar Velho (Portugal) and modern human emergence in Iberia Proceedings of the National Academy of Sciences, 96 (13), 7604-7609 DOI: 10.1073/pnas.96.13.7604

Evans PD, Mekel-Bobrov N, Vallender EJ, Hudson RR, & Lahn BT (2006). Evidence that the adaptive allele of the brain size gene microcephalin introgressed into Homo sapiens from an archaic Homo lineage. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 103 (48), 18178-83 PMID: 17090677

Green, R., Krause, J., Briggs, A., Maricic, T., Stenzel, U., Kircher, M., Patterson, N., Li, H., Zhai, W., Fritz, M., Hansen, N., Durand, E., Malaspinas, A., Jensen, J., Marques-Bonet, T., Alkan, C., Prufer, K., Meyer, M., Burbano, H., Good, J., Schultz, R., Aximu-Petri, A., Butthof, A., Hober, B., Hoffner, B., Siegemund, M., Weihmann, A., Nusbaum, C., Lander, E., Russ, C., Novod, N., Affourtit, J., Egholm, M., Verna, C., Rudan, P., Brajkovic, D., Kucan, Z., Gusic, I., Doronichev, V., Golovanova, L., Lalueza-Fox, C., de la Rasilla, M., Fortea, J., Rosas, A., Schmitz, R., Johnson, P., Eichler, E., Falush, D., Birney, E., Mullikin, J., Slatkin, M., Nielsen, R., Kelso, J., Lachmann, M., Reich, D., & Paabo, S. (2010). A Draft Sequence of the Neandertal Genome Science, 328 (5979), 710-722 DOI: 10.1126/science.1188021

Serre, D., Langaney, A., Chech, M., Teschler-Nicola, M., Paunovic, M., Mennecier, P., Hofreiter, M., Possnert, G., & Pääbo, S. (2004). No Evidence of Neandertal mtDNA Contribution to Early Modern Humans PLoS Biology, 2 (3) DOI: 10.1371/journal.pbio.0020057

Tattersall I, & Schwartz JH (1999). Hominids and hybrids: the place of Neanderthals in human evolution. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 96 (13), 7117-9 PMID: 10377375