La evolución humana está operando en la Cordillera de los Andes. Los quechuas, un pueblo indígena de Perú que ha vivido en altitudes superiores a los 2500 metros durante al menos los últimos 11.000 años, han desarrollado adaptaciones genéticas para sobrevivir en su duro entorno. Un nuevo estudio encuentra que estas condiciones extremas pueden cambiar las modificaciones químicas que controlan la actividad de ese ADN. Estas alteraciones “epigenéticas” son la primera evidencia de que crecer en las montañas puede alterar no solo los genes, sino cómo el cuerpo los usa.
Los científicos se han preguntado durante mucho tiempo si el estrés ambiental, como las bajas concentraciones de oxígeno, pueden moldear la actividad genética en las personas de las tierras altas, dice la antropóloga Cynthia Beall de la Universidad Case Western Reserve, que estudia las adaptaciones a gran altitud en el Tíbet. Esta investigación “pionera” muestra que no solo es posible, dice Bell, que no participó en el estudio, sino que probablemente también haya cambios epigenéticos.
Su entorno puede provocar modificaciones químicas en su ADN que activan o desactivan genes, o disminuyen o aumentan la actividad de ciertos genes. La estrategia permite a las personas adaptarse a su entorno mucho más rápido de lo que permite la genética pura. Aún así, no está claro qué papel juega la epigenética para ayudar a las personas a adaptarse a una vida a gran altura.
Entonces, en el nuevo estudio, un equipo de investigadores internacionales de Perú, Alemania y Estados Unidos analizó un proceso epigenético llamado metilación, en el que las células agregan etiquetas químicas llamadas grupos metilo al ADN. El equipo estudió tres grupos: los quechuas que nacieron y se criaron por encima de los 3000 metros, los quechuas que nacieron a gran altura pero se trasladaron al nivel del mar cuando eran jóvenes y los quechuas cuyas familias se trasladaron al nivel del mar antes de nacer.
Los datos revelaron diferencias significativas en los patrones de metilación entre los grupos, informó el equipo el mes pasado en Genome Biology and Evolution. Los genes involucrados en la creación de glóbulos rojos y la construcción de músculos de resistencia estaban más metilados en el quechua, quienes nacieron y pasaron la mayor parte de sus primeros años de vida en grandes altitudes, independientemente de si se trasladaron a altitudes más bajas más adelante en la vida. Estas modificaciones epigenéticas probablemente se cimentaron en el ADN del quechua porque estuvieron expuestos a condiciones de bajo oxígeno antes del nacimiento y durante la infancia.
Pero otras regiones metiladas, incluido alrededor de un gen involucrado en la descomposición del azúcar, eran exclusivas del grupo nacido y criado a gran altura, encontró el equipo. Esto sugiere que tales cambios solo surgen cuando los quechuas están constantemente expuestos a grandes alturas.
Los científicos no pudieron determinar si alguna de las modificaciones epigenéticas que vieron cambió la actividad de los genes. Pero sí encontraron que muchos de los cambios eran irreversibles, lo que significa que la metilación del ADN en quechua que se trasladó a altitudes más bajas como adultos continuó actuando como si estuvieran a gran altura.
“Creo que es emocionante que hayamos encontrado cualquier cosa”, dice la autora principal Ainash Childebayeva, investigadora postdoctoral en el Instituto Max Planck para la Ciencia de la Historia Humana. Los hallazgos, dice, brindan más evidencia a la idea de que los humanos pueden evolucionar a condiciones desafiantes mucho más rápido de lo que se pensaba anteriormente.
Childebayeva espera que su trabajo inspire a otros a investigar estas cuestiones en la gente de las tierras altas de todo el mundo. Un científico, al menos, lo está considerando. El estudio, dice Beall, “me da ganas de hablar con la persona que hace mis análisis de ADN y ver si deberíamos analizar la metilación”.
Fuente: Science.
