Ancestrais neandertais influenciando as características dos madrugadores em humanos modernos

por Tatsuya Nakamura
5 comentários
Neanderthal DNA Circadian Rhythms

Um estudo recente revelou uma conexão entre o antigo DNA do Neandertal e a tendência de alguns indivíduos hoje de acordar cedo. Esta investigação, que tem as suas raízes no cruzamento histórico dos Neandertais e dos primeiros humanos modernos na Eurásia, sugere que as variações genéticas herdadas dos Neandertais desempenham um papel na formação dos padrões de sono dos seus descendentes humanos contemporâneos. Fonte: SciTechPost.com

A revista Genome Biology and Evolution, publicada pela Oxford University Press, divulgou um novo estudo indicando que as contribuições genéticas dos antepassados neandertais podem ser a razão por trás da tendência de algumas pessoas modernas de preferirem naturalmente acordar e dormir cedo.

Jornada Evolutiva Humana e Influências Genéticas

Os humanos modernos, anatomicamente semelhantes às populações atuais, originaram-se na África há cerca de 300 mil anos. As condições ambientais em África influenciaram as suas primeiras características biológicas. Há cerca de 70 mil anos, os ancestrais dos atuais eurasianos começaram a migrar da África para a Eurásia, onde encontraram neandertais e denisovanos, que viviam lá há mais de 400 mil anos. Estes grupos humanos arcaicos separaram-se da linhagem que deu origem aos humanos modernos há cerca de 700 mil anos, evoluindo separadamente sob diversas pressões ambientais. Isso levou a variações genéticas e características físicas distintas dentro de cada grupo. A mistura dos humanos modernos com estes grupos arcaicos na Eurásia introduziu a possibilidade de adquirir características genéticas adaptadas a essas novas condições ambientais.

O impacto do DNA arcaico nas características humanas contemporâneas

Pesquisas anteriores mostraram que, embora a maioria dos remanescentes genéticos de espécies humanas arcaicas tenham sido eliminados através da seleção natural, algumas variantes genéticas sobreviveram e demonstram sinais de terem sido vantajosas. Isso inclui variações que influenciam os níveis de hemoglobina em grandes altitudes nos tibetanos, a imunidade a novos patógenos, a pigmentação da pele e a composição da gordura.

A compreensão da evolução dos ritmos circadianos tem sido foco de estudos em insetos, plantas e peixes, mas menos em humanos. Dado que os Neandertais e os Denisovanos viviam em regiões da Eurásia com maior variabilidade sazonal da luz do dia do que os ambientes africanos dos primeiros humanos modernos, o estudo investigou potenciais diferenças genéticas nos ritmos circadianos entre estes grupos.

Abordagem de estudo e descobertas

A equipe de pesquisa identificou 246 genes relacionados ao ciclo circadiano por meio de revisão da literatura e contribuições de especialistas. Eles encontraram inúmeras variantes genéticas específicas da linhagem capazes de afetar esses genes circadianos. Usando técnicas de IA, eles identificaram 28 genes circadianos em humanos arcaicos com potenciais variantes de alteração de splice e 16 genes com regulação divergente em comparação com humanos modernos. Isto sugere disparidades funcionais nos seus relógios circadianos.

Para confirmar isto, a equipa analisou dados genéticos de um grande grupo de indivíduos no Biobank do Reino Unido, concentrando-se nas variantes herdadas do Neandertal e na sua associação com preferências de sono e vigília. Eles descobriram muitas dessas variantes que afetam as tendências do sono, particularmente aumentando a manhã, indicando uma adaptação às latitudes setentrionais semelhante a outros animais.

A tendência para o matinal, associada a um ritmo circadiano mais curto, parece benéfica para a adaptação a longos períodos de luz do dia em latitudes mais elevadas. Esta adaptação foi provavelmente evolutivamente vantajosa para os antepassados que viviam no norte da Europa, sugerindo uma característica neandertal digna de preservação.

John A. Capra, principal autor do estudo, enfatiza as diferenças genéticas significativas entre os sistemas circadianos dos Neandertais e dos humanos modernos. O DNA Neandertal em humanos modernos influencia predominantemente os genes que controlam os ritmos circadianos em direção à manhã. Esta adaptação alinha-se com o impacto das latitudes mais elevadas nos relógios circadianos dos animais, facilitando uma adaptação mais rápida às mudanças sazonais de luz. A pesquisa futura visa estender essas análises a diversas populações humanas, examinar o impacto das variantes identificadas do Neandertal nos ritmos circadianos em sistemas modelo e aplicar métodos semelhantes a outras características adaptativas.

Citação: “Arcaic Introgression Shaped Human Circadian Traits” por Keila Velazquez-Arcelay, Laura L Colbran, Evonne McArthur, Colin M Brand, David C Rinker, Justin K Siemann, Douglas G McMahon e John A Capra, 14 de dezembro de 2023, Genome Biology e Evolução. DOI: 10.1093/gbe/evad203

Perguntas frequentes (FAQs) sobre os ritmos circadianos do DNA do Neandertal

Como o DNA do Neandertal afeta os padrões de sono humanos modernos?

Estudos recentes descobriram que variantes genéticas herdadas dos neandertais podem influenciar os ritmos circadianos dos humanos modernos, tornando alguns indivíduos mais propensos a acordar cedo.

Qual foi o objetivo do estudo publicado na Genome Biology and Evolution?

O estudo teve como objetivo explorar o impacto das contribuições genéticas dos Neandertais nas preferências de sono e vigília dos humanos modernos, com foco na tendência de acordar cedo.

Como os genes humanos arcaicos foram identificados como influenciando as características humanas modernas?

Os pesquisadores usaram uma combinação de revisão da literatura e conhecimento especializado para identificar 246 genes circadianos, encontrando variantes genéticas específicas de humanos arcaicos que potencialmente afetam esses genes.

O que a pesquisa revelou sobre os relógios circadianos dos neandertais e dos humanos modernos?

A pesquisa indicou diferenças funcionais nos relógios circadianos entre hominídeos arcaicos, como os neandertais, e os humanos modernos. Isto foi determinado através da análise de variantes genéticas que influenciam os genes circadianos.

Quais são as implicações do aumento da manhã em humanos devido ao DNA do Neandertal?

O aumento da manhã, associado a um relógio circadiano encurtado, provavelmente foi vantajoso para a adaptação aos longos períodos de luz do verão em latitudes mais altas. Esta característica, derivada da genética do Neandertal, pode ter sido benéfica para os nossos antepassados nas regiões do norte.

Que direções futuras de pesquisa são propostas pelo principal autor do estudo, John A. Capra?

Pesquisas futuras incluem examinar os efeitos das variantes neandertais identificadas nos relógios circadianos em sistemas modelo, aplicar as análises a populações humanas mais diversas e explorar outras características potencialmente influenciadas pelo DNA humano arcaico.

Mais sobre os ritmos circadianos do DNA do Neandertal

  • Artigo SciTechPost.com sobre DNA de Neandertal e padrões de sono
  • Imprensa da Universidade de Oxford: Jornal de Biologia e Evolução do Genoma
  • Pesquisa do Biobank do Reino Unido sobre variantes genéticas e preferências de sono
  • Estudo sobre Evolução Humana e Adaptação Genética em África
  • Pesquisa sobre genes de hominídeos arcaicos e características humanas modernas
  • Métodos de Inteligência Artificial em Pesquisa Genética
  • Estudos genéticos circadianos em diferentes espécies
  • Link DOI para o artigo “Traços circadianos humanos moldados pela introgressão arcaica”

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5 comentários

Linda G. Dezembro 25, 2023 - 2:59 pm

Sempre pensei que acordar cedo era apenas um hábito ou algo assim, nunca imaginei que pudesse estar no nosso DNA, principalmente dos Neandertais, uma grande revelação!

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Sandra K. Dezembro 25, 2023 - 6:44 pm

Basta ler este artigo, é fascinante como a genética de tanto tempo atrás ainda nos afeta. Mas, definitivamente não sou uma pessoa matinal, acho que perdi esse gene haha.

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Mike H. Dezembro 26, 2023 - 12:46 am

uau, nunca soube que nossos hábitos de sono poderiam estar ligados aos Neandertais! Isso é super interessante, meio que faz você se perguntar o que mais conseguimos deles?

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Gary W. Dezembro 26, 2023 - 12:56 am

Este estudo é uma virada de jogo, mas ainda não estou convencido. Como eles podem ter certeza de que seu DNA Neandertal influencia nosso sono? Parece que também pode haver outros fatores.

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Johnathan P. Dezembro 26, 2023 - 6:59 am

Honestamente, isso é alucinante, como eles remontam nossos ritmos circadianos ao DNA do Neandertal, a ciência por trás disso deve ser muito complexa, mas o artigo torna isso bastante compreensível.

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