DNA antico rivela segni di adattamento europeo nel corso dei millenni

Studio su Nature Communications svela tracce di selezione naturale perdute nel tempo

Utilizzando campioni antichi, gli scienziati hanno potuto scrutare nel passato e rivelare nuovi segni di adattamento dai primi giorni della rivoluzione agricola. Attraverso un’analisi statistica innovativa sul DNA antico proveniente dai resti scheletrici umani, ricercatori dell’Università del Texas ad Austin e dell’Università della California, Los Angeles, hanno scoperto nuove intuizioni su come gli antichi europei si siano adattati ai loro ambienti per oltre 7.000 anni. I risultati sono stati recentemente pubblicati su Nature Communications.

Il ricercatore principale Vagheesh Narasimhan, professore associato di biologia integrativa e scienze statistiche e dei dati presso l’UT Austin, ha sottolineato l’importanza dello studio del DNA antico nel tracciare i cambiamenti evolutivi nelle popolazioni storiche. Questo approccio ha permesso di rivelare firme genetiche che sono state in gran parte cancellate o mascherate nei genomi odierni.

Lo studio ha coinvolto oltre 700 campioni prelevati da siti archeologici in tutta Europa e parti dell’attuale Russia, spaziando dal periodo neolitico fino al tardo periodo romano. I ricercatori hanno individuato tracce di segni di selezione naturale, indicando adattamenti genetici alle pressioni ambientali che non sono più rilevabili nei DNA degli europei moderni.

Questi risultati non solo offrono uno sguardo nel passato remoto, ma evidenziano anche come i tratti genetici benefici per la sopravvivenza e il benessere possano scomparire nel corso del tempo. Gli studi sui campioni genetici moderni affrontano sfide nel rilevare eventi antichi di selezione naturale, a causa della ricombinazione genetica e della deriva genetica che possono mascherare i segni di adattamento.

Il DNA antico fornisce un’opportunità unica per osservare i cambiamenti evolutivi prima che andassero persi, consentendo ai ricercatori di ricostruire le dinamiche storiche dell’adattamento umano.

Il team di ricerca ha impiegato un approccio statistico innovativo per esaminare i dati del DNA antico, suddividendo i campioni in quattro periodi temporali: Neolitico, Età del Bronzo, Età del Ferro e Storico. Questo metodo ha permesso loro di tracciare i cambiamenti genetici in risposta a evoluzioni nello stile di vita umano, come la transizione dalla caccia e raccolta all’agricoltura.

Studiando l’adattamento umano durante la transizione alla vita agricola e lo sviluppo di società complesse, i ricercatori hanno potuto osservare come i geni si siano modificati in risposta alla convivenza più stretta tra esseri umani e animali domestici.

In totale, lo studio ha identificato 14 regioni del genoma che sembrano aver subito una significativa selezione naturale in diversi periodi temporali. Ad esempio, i geni associati alla produzione di vitamina D e alla digestione del latte in età adulta hanno mostrato forti segni di selezione, soprattutto nei periodi più recenti.

La ricerca ha anche rivelato che i geni correlati all’immunità hanno subito pressioni selettive in diversi periodi, probabilmente in risposta alle nuove malattie introdotte dalla diffusione dell’agricoltura e dalle migrazioni successive.

Questi risultati forniscono una visione senza precedenti su come le popolazioni europee si siano adattate alle sfide ambientali nel corso dei millenni, evidenziando come certi tratti siano persistiti, scomparsi o modificati nel tempo. L’importanza del DNA antico nella ricostruzione della storia umana è fondamentale, poiché permette di comprendere come i tratti che un tempo conferivano un vantaggio di sopravvivenza siano diventati invisibili nel paesaggio genetico odierno.

Riferimento: Sfruttare il DNA antico per scoprire segnali di selezione naturale in Europa persi a causa di mescolanza o deriva, di Devansh Pandey, Mariana Harris, Nandita R. Garud e Vagheesh M. Narasimhan, 12 novembre 2024, Nature Communications. DOI: 10.1038/s41467-024-53852-8.

La ricerca è stata finanziata da diverse istituzioni accademiche e fondazioni, dimostrando l’importanza e il supporto per questo tipo di studi che ci permettono di gettare luce sul passato e sulle nostre origini.