Lidado por Anna Di Rienzo, PhD, e John Lindo, PhD, JD, da Universidade de Chicago; Mark Aldenderfer, PhD, da Universidade da Califórnia, Merced; e Ricardo Verdugo, da Universidade do Chile, os pesquisadores usaram novas amostras de DNA disponíveis de sete genomas inteiros para estudar como os antigos andinos – incluindo grupos que se agruparam em torno do Lago Titicaca, no Peru e na Bolívia, a 12.000 pés acima do nível do mar – se adaptaram ao seu ambiente ao longo dos séculos.

Na revista Science Advances, eles compararam seus sete genomas históricos a 64 genomas modernos de uma população andina montanhosa atual, o aymara agropastoral da Bolívia e o caçador-colector de terras baixas Huilliche-Pehuenche, na costa do Chile.

Os objetivos eram (1) até a data da migração inicial para o altiplano andino, (2) identificar as adaptações genéticas ao ambiente de alta altitude que permitiram esse assentamento, (3) estimar o impacto do contato europeu iniciado nos anos 1530 que causou a quase aniquilação de muitas comunidades de planície da América do Sul.

“Temos amostras muito antigas do alto dos Andes”, disse Di Rienzo. “Aqueles primeiros colonos têm a mais próxima afinidade com as pessoas que agora vivem naquela área”. Este é um ambiente duro, frio, pobre em recursos, com baixos níveis de oxigênio, mas as pessoas de lá se adaptaram a esse habitat e ao estilo de vida agrária”.

O estudo, “A pré-história genética do altiplano andino 7.000 anos BP através do contato europeu”, descobriu várias características inesperadas.

Os pesquisadores descobriram que os andinos do altiplano experimentaram declínios populacionais muito menores do que o esperado após o contato com exploradores europeus que chegaram à América do Sul pela primeira vez na década de 1530. Nas terras baixas, a modelagem demográfica e os registros históricos inferem que até 90% dos habitantes podem ter sido dizimados após a chegada dos europeus. Mas os habitantes das terras altas dos Andes tiveram apenas uma redução de 27 por cento da população.

Apesar de os habitantes das terras altas viverem em altitudes acima de 8.000 pés, o que significava redução de oxigênio, temperaturas frígidas freqüentes e radiação ultravioleta intensa, eles não desenvolveram as respostas à hipoxia vista em nativos de outros ambientes de alta altitude, como o Tibete.

Os andinos podem ter se adaptado à hipoxia de alta altitude “de uma forma diferente, através de modificações cardiovasculares”, sugerem os pesquisadores. Eles encontraram evidências de alterações em um gene chamado DST, que está associado com a formação do músculo cardíaco. Os andinos de altitude tendem a ter os ventrículos direitos aumentados. Isto pode ter melhorado a ingestão de oxigênio, melhorando o fluxo sanguíneo para os pulmões.

Mas o sinal de adaptação mais forte que os pesquisadores encontraram foi em um gene chamado MGAM (maltase-glucoamilase), uma enzima intestinal. Ela tem um papel importante na digestão de alimentos ricos em amido como a batata – um alimento nativo dos Andes. Um estudo recente sugere que a batata pode ter sido domesticada na região há pelo menos 5.000 anos. A seleção positiva no gene MGAM, os autores observam, “pode representar uma resposta adaptativa a uma maior dependência de domesticados amiláceos”

A presença precoce dessa variante nos povos andinos sugere “uma mudança significativa na dieta de uma que provavelmente era mais baseada em carne para uma mais baseada em plantas”, disse o antropólogo Aldenderfer, da UC Merced. “O momento do aparecimento da variante é bastante consistente com o que sabemos do registro paleo-ethno-botânico nas terras altas”

Embora os colonos andinos tenham consumido uma dieta rica em amido depois de começarem a cultivar, seus genomas não desenvolveram cópias adicionais do gene amilase relacionado ao amido, comumente visto nas populações agrícolas européias.

Uma comparação dos genomas antigos com os seus descendentes vivos também revelou uma selecção de genes relacionados com a imunidade logo após a chegada dos europeus, sugerindo que os andinos que sobreviveram podem ter tido uma vantagem em relação aos patogénios europeus recentemente introduzidos.

“O contacto com os europeus teve um impacto devastador nas populações sul-americanas, tal como a introdução de doenças, guerra e perturbações sociais”, explicou Lindo. “Ao nos concentrarmos no período anterior, fomos capazes de distinguir as adaptações ambientais das adaptações decorrentes de eventos históricos”

“Em nosso trabalho”, disse Aldenderfer, “não houve nenhuma desta priorização de genes em detrimento dos dados arqueológicos”. Nós trabalhamos para frente e para trás, genética e arqueologia, para criar uma narrativa consistente com todos os dados em questão”