jueves, mayo 06, 2010

Efectivamente llevamos a los neandertales dentro

Y salió nomás. Los neandertales y nuestros antepasados sapiens se cruzaron, tuvieron descendencia, y este cruce dejó una marca en nuestro genoma actual. Sí, un nuevo estudio genético dice que tenemos genes neandertales dentro.

Svante Pääbo con un cráneo neandertal Durante muchos años hubo paleoantropólogos que defendían la hibridación entre neandertales y sapiens durante el encuentro que se dio tanto en Medio Oriente hace al menos unos 80 mil años, como en Europa hace unos 40 mil años. Pero esos científicos eran minoría y por lo general eran desacreditados con resultados parciales de la genética. Pero ahora la misma genética viene a darles la razón. Si bien, en palabras de Erik Trinkaus “no hacía falta”.

Un equipo internacional de científicos presenta en el número de Science del 7 de mayo, el primer borrador del genoma neandertal (60% del total). El estudio, que comparó el genoma de neandertal con el de cinco seres humanos modernos, demuestra que los humanos primitivos se mezclaron con neandertales en Oriente Próximo, tras salir de África y antes de extenderse hacia Eurasia. Los científicos también aportan una estadística reveladora: los humanos modernos no africanos comparten entre 1 y 4% de los genes con los neandertales.

image El grupo de investigación, liderado por Svante Pääbo desde el Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva de Leipzig, en Alemania, publica sus hallazgos esta semana en la revista Science en dos artículos diferentes. En el proyecto se han llegado a secuenciar un total de 5.525 millones de nucleótidos.

El borrador genómico ha sido producido a partir de tres muestras procedentes del yacimiento croata de Vindija, correspondientes a tres individuos femeninos diferentes. El borrador se complementó con la secuenciación parcial de otros tres neandertales procedentes de Mezmaiskaya (Rusia), de Feldhofer (Alemania) y de la cueva de El Sidrón (Asturias). La contaminación con ADN moderno ha sido calculada, a partir de diferentes marcadores genéticos, entre el 0 y el 0,5%.

Ahora, ¿qué consecuencias traerá esto? Homo neanderthalensis pasará a ser nuevamente Homo sapiens neanderthalensis, o sea una sub especie como se consideraba hace unas décadas. Si hubo intercambio genético al grado de afectar nuestro genoma actual, se esperaría que fue porque tenían descendencia normal si se cruzaban, lo que indicaría que no son de especies diferentes.

Los estudios genéticos hasta ahora se venían basando en ADN mitocondrial, que para resumir, es apenas una pequeña porción del Genoma, el ADN nuclear lo es todo. Por eso hasta la fecha no se había descubierto en el ADN mitocondrial rastros de un flujo genético entre neandertales y humanos modernos. Ahora, al tener el material completo, sí se pudo encontrar.

¿Se volverán a revisar todos los casos de supuestos híbridos neandertales sapiens descubiertos por la paleoantropología? Restos fósiles como los del niño de Lagar Velho, o los restos de Cioclovina, Mladeč, Pestera Muierii u Oase.

La opinión de los expertos:

"Los neandertales son más parecidos a los humanos de otros continentes diferentes de África que a los africanos", explica Pääbo, del Instituto Max-Planck de Antropología Evolutiva (en Alemania). "Esto indica que la hibridación se produjo después de que el Homo sapiens empezara a salir de África, seguramente en Oriente Próximo y durante poco tiempo, antes de que evolucionaran las distintas ramas euroasiáticas".

"Esto ilumina nuestra historia evolutiva, al identificar regiones del ADN candidatas a explorar para comprender lo que cambió en los humanos modernos y por qué", resume Richard E. Green, de la Universidad de California, primer firmante del artículo que publica la revista Science.

“Prácticamente todo nuestro ADN es muy similar a los neandertales ya que estamos evolutivamente muy próximos. Lo que los no africanos compartimos especialmente con ellos son variantes en rasgos no fundamentales de nuestra biología”, señala a SINC Antonio Rosas, uno de los autores del estudio y paleobiólogo en el Museo Nacional de Ciencias Naturales (CSIC).

“El flujo génico descubierto únicamente puede detectarse de neandertales a humanos modernos, por la dinámica expansiva de las poblaciones humanas modernas, pero no es descartable que fuera bidireccional. Por el contrario, no hay rastros de que hubiera flujo génico después, cuando nuestros antepasados entraron en Europa hace 40.000 años”, añade Rosas. El genoma neandertal presenta, además, otras regiones cromosómicas que podrían derivar de cruzamientos con homínidos más arcaicos, como Homo erectus u Homo antecesor.

Esta nueva hipótesis de la evolución humana supone un cambio de paradigma. Para el paleogenetista del CSIC Carles Lalueza Fox: “Esta teoría es totalmente novedosa, y no se ajusta a ninguno de los dos modelos extremos tradicionalmente planteados y conocidos como hipótesis ‘fuera de África’ e hipótesis ‘multirregional’. El primero postula una salida reciente fuera de África sin cruzamientos con otras especies humanas más arcaicas, mientras que el segundo postula una evolución local en cada continente a partir de una migración muy antigua, cercana a los dos millones de años. El nuevo modelo planteado por el genoma neandertal podría definirse como ‘fuera de África con hibridación con neandertales en la salida”.

“A partir de ahora deberemos estudiar cada uno de estos genes con estudios funcionales in vitro y con ratones transgénicos ‘neandertalizados’, con el objetivo de comprender el alcance evolutivo real de todos estos cambios genéticos detectados”, comenta Lalueza‐Fox.

"Es un estudio clave", dice Milford Wolpoff, el investigador de la Universidad de Michigan que inventó hace años la teoría alternativa, el multirregionalismo. "El hecho de que haya hibridación prueba que pudo haber intercambio de genes favorables entre una y otra especie", explica. Y dice en Scientific American: “Es una evidencia importante para la evolución multirregional”.

Y el paladín de Fuera de África Christopher B. Stringer del museo de Historia Natural de Londres dijo “si bien yo nunca rechacé que pudiese existir un cruce, había considerado que esto fuese pequeño e insignificante en el cuadro mayor de nuestra evolución. Ahora, el genoma neandertal sugiere fuertemente que estos genes fruto del intercambio no se perdieron”. Sigue manteniendo que nuestro origen es una historia de Fuera de África.

Para leer más

Refenrencia:

A Draft Sequence of the Neandertal Genome. R. E. Green, J. Krause, A. W. Briggs, T. Maricic, U. Stenzel, M. Kircher, N. Patterson, H. Li, W. Zhai, M. H. Y. Fritz, et al. (2010) Science 328, 710-722

Targeted Investigation of the Neandertal Genome by Array-Based Sequence Capture. H. A. Burbano, E. Hodges, R. E. Green, A. W. Briggs, J. Krause, M. Meyer, J. M. Good, T. Maricic, P. L. F. Johnson, Z. Xuan, et al. (2010) Science 328, 723-725

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