Como o DNA está resgatando a história do povoamento indígena das Américas

A história humana no continente americano é muito mais antiga do que a chegada dos europeus no final do século 15. Milênios de memórias deste tempo antigo são mantidos como tradição oral pelos povos originários do continente, que somavam milhões de pessoas falando centenas de línguas na época da invasão europeia.

E, para ajudar a recapitular este passado, a ciência moderna contribui com diferentes evidências, através da arqueologia (cultura material), antropologia física (ossos), linguística histórica (línguas indígenas comparadas) e da genética (DNA).

Dos primeiros estudos de DNA ao sequenciamento do genoma

Desde os anos 1980, o DNA tem sido utilizado para recuperar a história humana, inicialmente analisando duas linhagens específicas: as maternas, pelo DNA mitocondrial (DNAmt), e as paternas, pelo cromossomo Y. Como essas linhagens são herdadas apenas de um dos pais, elas permitem reconstruir as árvores genealógicas materna e paterna que, embora revelem histórias diferentes, são complementares. A comparação dessas linhagens permite estabelecer conexões de ancestralidade compartilhada que são utilizadas para reconstruir o passado desses indivíduos e populações.

Nos estudos genômicos, analisamos todos os dados genéticos, muito além de Y e DNAmt. A análise genealógica de todo o genoma humano — as 3 bilhões de bases nitrogenadas ou "letras" químicas (A, T, C e G) que formam as moléculas de DNA — tornou-se uma ferramenta poderosa para reconstruir o passado.

Desde a década passada, também conseguimos analisar genomas de amostras antigas, como ossos escavados de sítios arqueológicos. Ao comparar variações de DNA atuais e antigas, é possível identificar conexões de parentesco e revelar diversos eventos históricos (migrações, expansões populacionais, etc.) ocorridos durante o povoamento indígena americano.

Um estudo recente de nosso grupo de pesquisa, publicado na revista Nature, realizou a análise genômica dos Picuris Pueblo. Esse povo indígena dos Estados Unidos queria comprovar sua ancestralidade conectada a uma população antiga que habitava a região de Chaco Canyon, distante 275 quilômetros de onde vivem atualmente, no estado do Novo México.

Os dados genéticos confirmaram a história oral contada há séculos pela comunidade e os Picuris Pueblo agora poderão requisitar o direito de opinar sobre questões relativas ao uso da área do Parque Nacional Histórico da Cultura Chaco, onde viviam seus ancestrais.

DNA antigo

A tecnologia de análise genômica do DNA antigo (aDNA) nos permite viajar no tempo através da molécula da hereditariedade obtida de ossos e dentes.

Amostras ósseas como as encontradas no Parque Estadual do Sumidouro, em Lagoa Santa, são peças-chave nesse quebra-cabeça. O estudo genético desses indivíduos antigos ajudou a comprovar a presença humana na região há mais de 10 mil anos e seu parentesco com os indígenas atuais. São, portanto, cápsulas do tempo biológicas, que ajudam a contar a diversa e complexa história antiga do nosso continente.

DNA na ausência de ossos

Mais recentemente, a ciência deu outro passo surpreendente ao possibilitar o sequenciamento de DNA antigo em camadas profundas do solo. Pequenos fragmentos de DNA humano, e também de animais, plantas e microrganismos, ficam preservados em sedimentos do solo por milhares (e talvez milhões) de anos, funcionando como vestígios invisíveis.

Esse novo método de isolamento e análise de material genético permite revelar a presença humana em ocupações antigas à medida que escavamos sedimentos do passado, sem a necessidade de encontrar ossos para isso.

O DNA e a origem da população americana

As novas ferramentas genéticas estão permitindo responder perguntas que há muito tempo dividem os cientistas. Uma das principais polêmicas científicas da área dizia respeito à origem geográfica dos primeiros indígenas a chegar nas Américas.

As evidências atuais mostram que a maior parte da ancestralidade genética dos indígenas americanos descende de uma população de origem siberiana (nordeste da Ásia) que se diversificou dentro do continente americano. No entanto, a história é ainda mais complexa, pois outros fluxos migratórios da Sibéria também contribuíram para a formação das populações indígenas americanas.

Há mais de 14 mil anos, quando o planeta vivia seu último grande período glacial e o nível dos oceanos estava até 120 metros abaixo do que atualmente, formou-se uma ponte de terra, chamada Beríngia (onde hoje é o Estreito de Bering), que ligava a Ásia à América. Foi por ali que as primeiras pessoas chegaram ao continente, dando início ao povoamento indígena das Américas.

Com o tempo, essa população se diversificou, dando origem aos indígenas americanos de Norte a Sul, incluindo os famosos caçadores de grandes mamutes e bisões dos EUA de 13 mil anos atrás, pertencentes à cultura Clóvis. Os primeiros povoadores também se dispersaram rapidamente para a porção austral do continente, ocupando ambientes tão diversos como Cerrado, Amazônia e Patagônia na América do Sul, onde já estavam estabelecidos há mais de 12 mil anos.

Os dados genéticos indicam que este povoamento inicial se deu há mais de 14 mil anos, com ocupação da Beríngia (e parte do Alasca) há pelo menos 20 mil anos. Mas também há evidências arqueológicas que sugerem datas ainda mais antigas e a genética também poderá ser usada para comprovar tal antiguidade.

Mistérios ainda por descobrir

Outras questões sobre os primeiros povoadores são ainda pouco compreendidas. Por exemplo, indígenas americanos com mais de 8 mil anos de antiguidade são conhecidos como "paleoamericanos" porque apresentam morfologia craniana dolicocefálica, isto é, um tipo de crânio estreito e longo, diferente da maior parte dos indígenas modernos, cuja morfologia é chamada de braquicefálica ou mongolizada, um tipo de crânio curto e largo.

A morfologia dolicocefálica também era predominante na Ásia antes de 12 mil anos, porém lá a mudança morfológica para crânios braquicefálicos (mongolizados) se deu antes do que nas Américas. Será que essa mudança morfológica ocorreu de forma paralela na Ásia e Américas ou se deu por fluxo gênico de um continente a outro nos últimos 12 mil anos?

Sabe-se também que a conexão entre povos da Ásia e das Américas não terminou quando o Estreito de Bering se formou há 11,7 mil anos, separando Ásia e América por 85 km de mar. Outros fluxos migratórios de siberianos chegaram ao continente americano, que já estava todo povoado pelos primeiros migrantes.

Por exemplo, uma cultura arqueológica originária da Chukotka (nordeste siberiano), conhecida como Paleo-Inuíte, alcançou o Ártico norte-americano há cerca de 4,5 mil anos, tendo desaparecido cerca de 3 mil anos depois.

Outro grande mistério, em especial, intriga os pesquisadores. Trata-se de uma estranha assinatura genética (sinal Ypykuéra ou Y) que é compartilhada entre alguns indígenas da Amazônia ocidental e povos da Austrália, Nova Guiné e Ilhas Andaman. Este sinal Y também aparece em um indivíduo de 10 mil anos atrás de Lagoa Santa, Minas Gerais.

Embora o sinal Y represente somente 1% das variações de DNA, foi observado em alguns raros indivíduos modernos e antigos da América do Sul. De qualquer modo, a explicação mais provável é que o sinal Y represente uma ancestralidade genética que foi passada a descendentes tanto nas Américas quanto na Oceania, a partir da Ásia.

Ética na pesquisa dos povos originários: lutas e avanços

O avanço da ciência histórica, principalmente da genética, trouxe respostas importantes, mas também expôs problemas recorrentes. Durante décadas, as pesquisas ocorreram sem consentimento adequado ou participação dos povos indígenas. Isso gerou desconfiança e conflitos que ainda impactam a ciência hoje.

Por isso, o consentimento livre, prévio e informado tornou-se um princípio fundamental. É importante garantir que as comunidades participem e compreendam os objetivos, riscos e usos futuros das informações genéticas e históricas, além de poder participar da governança sobre esses dados.

Outro ponto importante é a participação direta de membros das comunidades nas pesquisas. Pesquisas mais recentes, como o estudo com os Picuris Pueblo, adotaram modelos colaborativos, em que os povos indígenas contribuem na definição das perguntas, fazem o acompanhamento dos estudos e auxiliam na interpretação dos resultados.

Essa abordagem fortalece a confiança entre pesquisadores e indígenas, melhora a interpretação científica e incorpora valores da narrativa referentes às identidades culturais e tradições orais.

A genética ampliou a compreensão sobre a história de povoamento das Américas ao revelar migrações e conexões antes desconhecidas. Esses avanços também destacam o papel essencial das populações indígenas atuais, que mantém suas histórias, culturas e heranças genéticas, mas continuam na luta para recuperar e preservar seus territórios ancestrais.

A ciência deve dialogar com outros saberes, produzindo conhecimento através de práticas colaborativas. É importante transformar a forma de reconstruir a história, tornando-a mais diversa e inclusiva. O futuro desse campo depende de uma abordagem transparente e coparticipativa, alinhada aos direitos e à autonomia dos povos.

Fabrício R. Santos recebe financiamento do CNPq, CAPES e FAPEMIG - agências públicas de financiamento à pesquisa científica.

Isaac Borges recebe financiamento da FAPEMIG, agência pública de financiamento à pesquisa científica.

Luane Grijó recebe financiamento do CNPq, agência pública de financiamento à pesquisa científica.

Márcio J. R. Cardoso participou de um projeto de extensão financiado pela FAPEMIG, realizado no Museu Arqueológico de Lagoa Santa, localizado no Parque Estadual do Sumidouro (MG). Atualmente, atua como guia e educador ambiental no Parque Estadual do Sumidouro pela empresa Inhangatu Experiências ao Ar Livre.

Thomaz Pinotti é financiado pelo Ancient Environmental Genomics Initiative for Sustainability (AEGIS), que por sua vez é financiado pela Novo Nordisk Foundation e Wellcome Trust, instituições privadas sem fins lucrativos de financiamento de pesquisa.