Pessoa matinal? Você pode agradecer aos genes do Neandertal.

Os neandertais eram pessoas matinais, Um novo estudo sugere. Alguns humanos que hoje gostam de acordar cedo podem herdar genes de seus ancestrais Neandertais.

O novo estudo comparou o DNA de humanos vivos com material genético obtido de fósseis de Neandertais. Os neandertais pareciam madrugadores em algumas das variantes genéticas relatadas relacionadas ao relógio.

Desde a década de 1990, estudos do DNA do Neandertal expuseram a história interligada da nossa espécie. Há cerca de 700 mil anos, os nossos antepassados ​​dividiram-se principalmente em África. Embora os ancestrais dos humanos modernos tenham permanecido principalmente na África, a linhagem Neandertal migrou para a Eurásia.

Cerca de 400.000 anos atrás, a população se dividiu em duas. Os hominídeos que se espalharam para o oeste tornaram-se os Neandertais. Seus parentes no leste evoluíram para um grupo conhecido como Denisovanos.

Ambos os grupos viveram centenas de milhares de anos caçando e coletando plantas antes de desaparecerem do registro fóssil há cerca de 40 mil anos. Nessa altura, os humanos modernos tinham-se expandido para fora de África, por vezes cruzando-se com Neandertais e Denisovanos.

Hoje, fragmentos de seu DNA são encontrados na maioria dos humanos.

Pesquisas realizadas nos últimos anos por John Capra, geneticista da Universidade da Califórnia, em São Francisco, e outros cientistas sugeriram que alguns desses genes conferem uma vantagem de sobrevivência. Por exemplo, os genes imunitários herdados dos Neandertais e dos Denisovanos podem tê-los protegido de novos agentes patogénicos que não encontraram em África.

Dr. Capra e seus colegas estavam interessados ​​em descobrir que os genes dos neandertais e dos denisovanos tinham os genes mais comuns associados ao sono ao longo de algumas gerações. Em seu novo estudo, publicado na revista Genome Biology and Evolution, eles investigaram como esses genes podem ter influenciado os ritmos diários de hominídeos extintos.

Dentro de cada tipo de célula animal, centenas de proteínas interagem entre si todos os dias, aumentando e diminuindo num ciclo de 24 horas. Eles não apenas controlam quando dormimos e acordamos, mas também afetam nosso apetite e metabolismo.

Para investigar os ritmos circadianos dos neandertais e dos denisovanos, o Dr. Capra e os seus colegas analisaram 246 genes que ajudam a regular o relógio biológico. Eles compararam versões de genes em hominídeos extintos com aqueles em humanos modernos.

Os pesquisadores encontraram mais de 1.000 mutações exclusivas de humanos vivos ou neandertais e denisovanos. A análise revelou que muitas dessas mutações têm efeitos importantes no funcionamento do relógio biológico. Por exemplo, os investigadores previram que algumas proteínas do relógio biológico que são abundantes nas nossas células eram muito raras nas células dos Neandertais e Denisovanos.

Em seguida, os cientistas analisaram um pequeno número de variantes do relógio biológico herdadas dos neandertais e dos denisovanos por algumas populações vivas. Para ver quais efeitos essas variações tiveram nas pessoas, eles estudaram Biobanco do Reino UnidoUm banco de dados britânico contendo os genomas de meio milhão de voluntários.

Com o seu ADN, os voluntários forneceram respostas a uma longa lista de questões relacionadas com a saúde. Madrugadores ou noctívagos. Dr. Para surpresa de Capra, quase todos os antigos tipos de relógio biológico se ofereceram voluntariamente para aumentar as chances de serem pessoas matutinas.

“Este foi realmente o momento mais emocionante do estudo, quando o vimos”, disse o Dr. Capra.

A geologia pode explicar por que os antigos hominídeos acordavam cedo. Os primeiros humanos viveram na África, muito perto do equador, onde a duração do dia e da noite era aproximadamente a mesma durante todo o ano. Mas os neandertais e os denisovanos mudaram-se para latitudes mais altas, onde os dias se tornaram mais longos no verão e mais curtos no inverno. Ao longo de centenas de milhares de anos, os seus relógios circadianos podem ter-se adaptado ao novo ambiente.

À medida que os humanos modernos se expandiram para fora de África, enfrentaram o mesmo desafio de adaptação a latitudes elevadas. Depois de se misturarem com Neandertais e Denisovanos, alguns dos seus descendentes herdaram genes do relógio biológico mais adequados aos seus novos lares.

No entanto, todos estes resultados provêm de uma base de dados limitada à população britânica. Dr. Capra começou a observar Outros bancos de dados voluntários com outros antepassados. Se as conexões se mantiverem, o Dr. Capra espera que os antigos relógios biológicos inspirem algumas ideias sobre como podemos nos adaptar a um mundo moderno onde os ritmos circadianos estão sendo interrompidos por tarefas noturnas e smartphones piscando. Esses distúrbios não apenas dificultam uma boa noite de sono; Eles também podem aumentar Risco de câncerObesidade e muitos outros distúrbios.

Uma maneira de testar as variações de Capra é projetar diferentes células humanas em laboratório, disse Michael Dannemann, geneticista evolucionista da Universidade de Tartu, na Estônia, que não esteve envolvido no novo estudo. Neandertais e Denisovanos. Os cientistas então cultivam aglomerados de células e observam-nas passar pelos seus ciclos diários.

“Este passo em frente não só avança o nosso conhecimento de como o ADN dos Neandertais influencia os humanos actuais, mas também fornece um caminho para expandir a nossa compreensão da biologia dos Neandertais”, disse ele.