Túmulo coletivo de 4.500 anos na França revela estágio final na formação do “genoma europeu”

Análises de alta resolução dos genomas de indivíduos enterrados em uma tumba coletiva de 4.500 anos em Bréviandes-les-Pointes, perto da cidade francesa de Troyes, revelaram uma história surpreendente com implicações de longo alcance. Conforme detalhado em um artigo no periódico Avanços da Ciênciao estágio final na formação do genoma europeu ainda está presente em muitos europeus atuais.

O genoma humano é a totalidade da informação genética transportada pelo nosso DNA, e reflete parcialmente a história dos nossos ancestrais. O genoma dos europeus atuais foi formado ao longo de um período de mais de 40.000 anos como resultado de várias migrações e da mistura resultante de populações. É, portanto, composto pela complexa hereditariedade das pequenas populações de caçadores-coletores que ocuparam a Europa até a chegada, há cerca de 8.000 anos, de populações da Anatólia e da região do Egeu, que descendem daqueles que inventaram a agricultura e a domesticação animal no Crescente Fértil. Esses fazendeiros neolíticos cruzaram com os caçadores-coletores locais e contribuíram com uma parte muito importante do genoma de muitos dos europeus de hoje.

Finalmente, no final do Neolítico, há 5.000 a 4.000 anos, populações nômades das estepes pônticas (ao norte do Mar Negro, estendendo-se do Danúbio aos Urais) migraram para a Europa e contribuíram com o terço dos principais componentes genômicos que perduraram nos europeus ao longo dos milênios seguintes até os dias atuais.

Embora hoje a decifração — também conhecida como sequenciamento — dessa informação genética seja um processo de rotina, essa abordagem continua complicada para os genomas de indivíduos que viveram no passado. Tudo o que nos resta deles são alguns esqueletos mais ou menos fragmentados. Algumas partes desses esqueletos ainda podem conter traços de DNA preservado, mas ele é fragmentado e esparso, o que torna um desafio metodológico analisar.

Nossa equipe no Institut Jacques Monod assumiu esse desafio e otimizou os métodos para que pudéssemos obter resultados confiáveis. Isso nos permitiu analisar genomas antigos usando os métodos mais avançados de bioinformática e estatística.

Uma testemunha do cruzamento entre populações

Nossas análises dos genomas de sete indivíduos da tumba de Bréviandes, combinadas com análises da morfologia dos ossos realizadas por antropólogos do Inrap, mostraram que a tumba continha:

• Uma mulher que tinha mais de 60 anos quando morreu.
• seu filho, um homem adulto com idade entre 20 e 39 anos
• seu neto, com idade entre 4 e 8 anos
• a mãe do neto, com idade entre 20 e 39 anos
• uma jovem mulher de 20 a 39 anos
• o recém-nascido da jovem
• uma criança entre 6 e 10 anos.

Os últimos três indivíduos não eram parentes dos outros no túmulo, e a última criança não era parente de nenhuma das outras. Os pais do homem adulto, do bebê recém-nascido e da criança solitária não estavam presentes. Portanto, pode-se supor que este não era o túmulo de uma única família biológica. Por outro lado, todos os indivíduos do sexo feminino carregavam um componente hereditário característico das populações do sul da França e do sudoeste da Europa, e essa origem comum fora da área do túmulo pode explicar por que eles foram enterrados junto com seus descendentes.

Além disso, o genoma do homem adulto foi dividido entre as origens neolíticas francesas de sua mãe e de seu pai, o genoma dos povos nômades das estepes ao norte do Mar Negro. Esses nômades migraram para a Europa central há cerca de 5.000 anos e cruzaram com as populações neolíticas locais antes de continuar sua migração em direção ao leste, norte e noroeste da Europa. Dentro dos sete indivíduos enterrados na tumba, estamos observando quase em “tempo real” a introdução do genoma dos nômades das estepes na população neolítica da área.

Essa situação excepcional, que não havia sido descrita anteriormente, nos permitiu reconstruir a parte do genoma do homem adulto que ele herdou de seu pai, que estava ausente do túmulo e, portanto, não pôde ser analisado diretamente. A assinatura genômica desse pai ausente coloca sua origem no noroeste da Europa. Obtivemos anteriormente um resultado semelhante para outro homem com ascendência de estepe, que foi enterrado no vale de Aisne na mesma época. Esses dois homens poderiam, portanto, ter pertencido à mesma população.

Como a assinatura genômica da mãe do homem adulto está relacionada às populações neolíticas do sul da França, o túmulo de Bréviandes testemunha o encontro na área do que seria a cidade de Paris, durante o Neolítico Final, entre indivíduos migrando do norte para o sul e vice-versa.

Duas grandes ondas de cruzamento

Estender a análise para genomas antigos já publicados de outras regiões europeias nos permitiu modelar essas migrações de povos das estepes. Os resultados sugerem que houve duas grandes ondas de cruzamento durante o terceiro milênio a.C. (que começa com o primeiro ano do nosso calendário). A primeira onda de cruzamento foi entre nômades das estepes e fazendeiros neolíticos que criaram cerâmicas características em formato globular com duas a quatro alças. Acredita-se que tenha ocorrido na Europa Oriental e Central há aproximadamente 4.900 anos.

Seus descendentes mestiços desenvolveram uma nova cultura arqueológica, conhecida como “corded ware”, que leva o nome de vasos de argila que são impressos com cordões antes de serem queimados. Essa cultura combinava elementos da cultura da ânfora globular e culturas de estepe, incluindo o enterro dos mortos em tumbas individuais. Essa prática de criar cerâmicas com cordão então se espalhou para o leste e para o norte na Europa com indivíduos da população mista neolítica-estepe. Durante suas migrações de leste a oeste pela Europa, eles se reproduziam principalmente entre si, em vez de com populações agrícolas nativas.

Acredita-se que uma segunda onda de cruzamento com populações nativas tenha ocorrido 300 a 400 anos depois na Europa Ocidental, cerca de 4.550 anos atrás. Em ambos os casos, o cruzamento mais frequente envolveu homens migrantes com mulheres nativas. Foi o início dessa segunda onda que conseguimos identificar na tumba de Bréviandes-les-Pointes.

Graças à análise feita no mesmo estudo do sepultamento de um homem adulto em Saint-Martin-la-Garenne (leste de Paris), também conseguimos mostrar que o cruzamento ocorrido desempenhou um papel importante na transformação do genoma europeu.

O homem foi enterrado de acordo com os ritos funerários típicos da cultura Bell-Beaker (BBC), com seus vasos característicos em forma de sino encontrados em vários túmulos. Essa cultura se desenvolveu na Europa Ocidental (entre o sudoeste e o noroeste) antes de se espalhar por toda a Europa e Norte da África. Ele foi enterrado com uma proteção de pulso de xisto do tipo BBC, um acessório de arqueiro, que o identifica como tendo tido um alto status social. Ele era de ascendência estepe, e fomos capazes de inferir de seu genoma que sua mãe carregava ainda mais ascendência estepe do que ele. Isso indica que essas populações organizaram redes matrimoniais com grupos de outras regiões cujos membros tinham mais ascendência estepe. No final do período Bell-Beaker, por volta de 2000 a.C., a maioria dos homens analisados ​​carregava o cromossomo Y dos povos estepes, que ainda é a maioria entre os homens franceses hoje.

O genoma de todos os europeus atuais que viveram na Europa por muitas gerações contém, além da parte neolítica, parte dessa ancestralidade estepe. Essa presença é mais pronunciada no norte da Europa do que no sul da Europa.

Concluindo, as duas fases mais intensas de mistura genética entre populações migrantes das estepes e populações indígenas estão cada uma associada ao surgimento de uma nova cultura, a da cerâmica cordada e das culturas Bell-Beaker. Esta última foi a primeira cultura verdadeiramente pan-europeia. Esses encontros e cruzamentos teriam levado à formação do genoma que é característico de muitos dos europeus de hoje.

Este artigo foi republicado do The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.