El genoma neandertal cuenta una historia humana

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Cruce de humano y neandertalLos Neandertales contribuyen a entre un 1 y un 4 por ciento del ADN fuera de África.

Un borrador preliminar del genoma del Neandertal, nuestro pariente evolutivo más cercano, revela con un exquisito detalle cómo este miembro extinto hace mucho tiempo del género Homo se relaciona con los humanos modernos.

El proyecto se llevó a cabo en dos fases. En la primera fase, los científicos del Instituto Max Planck de Leipzig en Alemania extrajeron el ADN del genoma de huesos de aproximadamente 40 000 años de antigüedad, tomados de una cueva en Croacia. En la segunda fase, un consorcio internacional analizó los datos para estudiar cómo se relacionaban genéticamente los Neandertales con los humanos modernos. Un análisis clave – liderado por el Profesor Asociado de Genética de la Escuela de Medicina de Harvard, David Reich, reveló que los Neandertales se cruzaron con ancestros de los europeos y asiáticos modernos, pero no africanos.

“Los europeos y asíaticos orientales actuales guardan una relación más estrecha con con los Neandertales de la que guardan los africanos”, dice Reich. “Entre un uno y un cuatro por ciento del genoma de los no africanos puede rastrearse a los Neandertales como sus ancestros. Tanto europeos como asiáticos tienen esta señal, indicando que el flujo genético tuvo lugar hace unos 45 000 años, antes de que se separasen estas dos poblaciones de ancestros”.

Los hallazgos se publican en el ejemplar del 6 de mayo de la revista Science.

De los antiguos ancestros…

Los Neandertales, que se extinguieron hace aproximadamente 30 000 años por razones desconocidas, y que divergieron de los ancestros humanos hace unos 270 000 – 440 000 años, han sido tema desde hace tiempo de una intensa especulación. Son la población más cercana en el registro fósil a los humanos anatómicamente modernos, aunque son claramente distintos en terminos de estructura física.

Los Neandertales tenían unas caras más grandes que las nuestras, con un pecho más en forma de barril y miembros más cortos, y casi con toda probabilidad mejor adaptados a climas más fríos. Sus cerebros, a pesar de ser un poco más largos, con posiblemente lóbulos temporales menores, eran en general del mismo tamaño que los nuestros.

El registro fósil demuestra que los humanos modernos y los Neandertales se solaparon geográficamente durante decenas de miles de años en Europa y Asia. A partir de estas evidencias surge la cuestión obvia: ¿Se entrelazaron las especies y compartieron sus genes?

…a primos lejanos

Durante más de una década, un grupo de investigadores liderados por Svante Pääbo del Instituo Max Planck ha estado intentando obtener secuencias del genoma Neandertal, usando muestras del tamaño de pastillas, a través de polvo extraído de fragmentos de huesos. Este tipo de trabajo a menudo está amenazado por la contaminación (la gran mayoría del ADN extraído en tales expetimentos resultan ser de microbios, o de un desafortunado técnico de laboratorio). No obstante, los investigadores incrementaron la pureza de sus muestras aprovechando los avances tecnológicos que podrían tanto detectar como filtrar la contaminación del material genético.

El resultado fue una reconstrucción de más de 4000 millones de pares de bases de ADN ensamblados en una variedad de células. Este total representa aproximadamente el 60 por ciento del genoma del Neandertal.

Un equipo internacional de genetistas liderados por David Reich estudiaron entonces cómo se relacionaban los Neandertales y los humanos modernos comparando estos datos genómicos con cinco humanos actuales de regiones dispersas por todo el mundo. Reich y sus colegas descubrieron que aproximadamente entre un 1 y un 4 por ciento del genoma de los no africanos modernos desciende directamente del Neandertal. Es más, estos grupos modernos parecen estar todos igualmente relacionados con sus “primos lejanos”.

Una explicación a esta distribución genética uniforme es que tuvo lugar un cruce en el umbral de la migración de los humanos modernos fuera de África en el periodo paleolítico superior, hace aproximadamente 45 000 años. Desde puntos en el norte de África – es decir, los actuales países de Libia y Egipto – los humanos modernos se dispersaron hacia Europa y el Este de Asia.

“Esta no es la única explicación, pero es la más probable”, dice Reich.

Hasta donde pueden decir los investigadores, este pequeño porcentaje de ADN heredado es aleatorio. No hay evidencias de que esté asociado con rasgos específicos.

De acuerdo con el profesor de biología evolutiva humana de la Universidad de Harvard Daniel Lieberman, que no estuvo implicado en el estudio, no deberíamos estar terriblemente sorprendidos ante las pruebas de este cruce. “No creo que esto atenúe de ninguna forma las pruebas de que los neandertales y los humanos modernos son dos especies separadas. Las especies estrechamente relacionadas a menudo se cruzan de forma limitada”.

Claramente, los datos son un tesoro para estudios futuros. “Hay una tremenda cantidad de información aún por descubrir en este genoma”, dice Reich, “y vamos a pasar muchas más décadas acercándonos a lo que significa”.


Autor: David Cameron
Fecha Original: 6 de mayo de 2010
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