Un nuevo estudio revela que en nuestro genoma yacen ocultos rastros de dos “linajes fantasma” de poblaciones humanas extintas. Uno de estos linajes fantasma dejó su ADN disperso en todos los seres humanos actuales. El otro, un linaje “superarcaico”, se remonta a casi 2 millones de años, según informaron los investigadores el jueves 30 de julio en la revista Science.
“Estas poblaciones extintas pueden haber vivido hace cientos de miles, o incluso más de un millón, de años, pero aún quedan rastros de su legado genético conservados en nuestros genomas actuales”, declaró a Live Science Priya Moorjani, coautora del estudio y genetista evolutiva humana de la Universidad de California en Berkeley.
Durante décadas, los expertos han encontrado evidencia de ADN que indica que nuestra especie, Homo sapiens, se cruzó con parientes extintos como los neandertales y los denisovanos. La mayoría de las personas que viven hoy en día, sin ascendencia subsahariana, poseen entre un 1% y un 2,4% de ascendencia neandertal, mientras que los asiáticos y oceánicos (habitantes de las naciones insulares del Pacífico) poseen entre un 0,1% y un 6% de ascendencia denisovana.
Sin embargo, los científicos sospechan que los humanos modernos podrían haberse cruzado con otros grupos humanos extintos aún no identificados. La escasez de muestras de ADN antiguo dificulta la identificación de las contribuciones que estos grupos no identificados, a menudo denominados linajes fantasma, pudieron haber aportado a nuestra especie.
“El ADN antiguo ha transformado nuestra comprensión de la evolución humana, pero sólo nos puede informar sobre las poblaciones cuyo ADN se ha conservado”, afirmó Moorjani. “El ADN sobrevive únicamente en condiciones muy específicas —normalmente en entornos fríos y secos—, lo que significa que gran parte de nuestra historia evolutiva, sobre todo en África, otras regiones tropicales y en escalas temporales muy antiguas, sigue siendo inaccesible”.
Buscando “antepasados extintos hace mucho tiempo”
En el nuevo estudio, Moorjani y sus colegas partieron de la premisa de que el genoma de cada persona contiene un registro de su ascendencia. Investigaron si era posible descubrir indicios de “antepasados extintos hace mucho tiempo, conservados en los genomas de las personas actuales”, explicó Moorjani.
Los investigadores desarrollaron una nueva técnica para analizar y comparar más de 500 genomas completos de humanos actuales de todo el mundo. Con estos datos, reconstruyeron las genealogías completas de cada región del genoma de cada persona, creando árboles genealógicos de sus ancestros que registraban cada divergencia y fusión de linajes genéticos. Se centraron en ancestros con profundas diferencias genéticas respecto a los humanos modernos, lo que indica que se separaron evolutivamente del linaje humano moderno hace mucho tiempo.
“La mayoría de las regiones de nuestro genoma comparten un ancestro común relativamente reciente en nuestra historia evolutiva”, dijo Moorjani. “Sin embargo, en ocasiones encontramos segmentos de ADN cuyo ancestro común se remonta mucho más atrás en el tiempo, lo que indica que se originaron a partir de un linaje humano separado hace mucho tiempo”.
A diferencia de los métodos anteriores, este nuevo método no requiere muestras de ADN de fósiles para detectar secuencias genéticas antiguas en el genoma humano moderno. “Ya no tenemos que esperar a que se conserven fósiles extraordinarios para aprender sobre poblaciones humanas extintas”, afirmó Moorjani. “En cambio, los genomas de las personas vivas contienen rastros de estos ancestros antiguos, y los métodos genealógicos nos permiten recuperar parte de esa historia oculta”.
Los investigadores pusieron a prueba experimentalmente el nuevo método, que identificó correctamente a los ancestros neandertales y denisovanos en los genomas de los humanos modernos. Sin embargo, también reveló casos hasta ahora desconocidos de mestizaje con grupos ya extintos.
Los investigadores afirmaron que se encontró ADN de un linaje ancestral en todos los humanos modernos. Este hallazgo sugiere que dicho linaje se cruzó con los humanos modernos en África hace más de 50.000 años, antes de la migración más reciente del Homo sapiens fuera de África hacia el resto del mundo.
“Publicaciones anteriores sugerían la posible existencia de ascendencia fantasma —una ascendencia de linajes arcaicos desconocidos en los humanos modernos—, pero no habían determinado si esta ascendencia desconocida está presente solo en los africanos o no, ni cuándo ocurrió este evento de introgresión”, declaró en un comunicado Yulin Zhang, bióloga computacional de la UC Berkeley y coautora del estudio. “De hecho, pudimos encontrar y mapear ubicaciones genómicas en humanos modernos que pertenecen a este linaje fantasma y demostrar que esta ascendencia fantasma está presente en todos los humanos modernos, no solo en los africanos”.
El ADN de este linaje recién descubierto constituye entre el 0,5% y el 1% del genoma de los humanos modernos, una cantidad comparable a la de ADN neandertal presente en muchas personas actuales. Los científicos estimaron que este linaje ancestral se separó de los antepasados de los humanos modernos aproximadamente al mismo tiempo que los neandertales y los denisovanos, hace unos 800.000 años.
Candidatos fantasma
Según los investigadores, uno de los posibles candidatos para este linaje ancestral es el Homo heidelbergensis. Esta especie humana vivió hace entre 700.000 y 200.000 años en África y Europa.
“Coincido con su hipótesis de que este fantasma podría haber sido la especie Homo heidelbergensis, que estuvo presente en África hace tan solo 300.000 años”, declaró a Live Science Chris Stringer, paleoantropólogo del Museo de Historia Natural de Londres que no participó en el estudio.
Los científicos también hallaron evidencia de que los habitantes de Oceanía heredaron vestigios de un linaje humano “superarcaico” que se separó de los ancestros de los humanos modernos hace aproximadamente 1,8 millones de años, antes del surgimiento del ancestro común de los humanos modernos, los neandertales y los denisovanos. Este ADN superacaico, en promedio, representaba alrededor del 0,002% de los genomas oceánicos investigados y aparecía dentro de regiones del ADN denisovano, lo que sugiere que el ADN superacaico llegó a los humanos modernos a través del mestizaje con los denisovanos.
La antigüedad de este ADN superarcaico sugiere que pudo haber llegado a los denisovanos, y luego a los humanos modernos, a través del Homo erectus, la especie humana que ha sobrevivido más tiempo hasta la fecha, explicó Fernando Villanea, genetista de poblaciones de la Universidad de Colorado Boulder, quien no participó en el estudio, a Live Science. Esto podría tener sentido, ya que los cráneos de H. erectus encontrados en Yunxian, China, comparten algunas características con los fósiles de denisovanos, agregó Villanea. Sin embargo, hasta la fecha, solo se ha analizado una cantidad limitada de material genético de H. erectus.
Los hallazgos del estudio resaltan que los humanos modernos son producto de múltiples especies y que “la hibridación es la norma y no la excepción”, afirmó Villanea. “Observamos que la hibridación es un rasgo común en la evolución de muchas otras especies, y estos hallazgos nos ayudan a replantear nuestro pensamiento científico, alejándonos de una mentalidad de excepcionalismo humano”.
Los segmentos de ADN de estos linajes recién descubiertos se encuentran distribuidos por todo el genoma humano, pero son más numerosos en las partes asociadas con el sistema inmunitario y la función metabólica. Moorjani afirmó que esto tiene sentido, ya que la necesidad de adaptarse a nuevos gérmenes y fuentes de alimento ha sido uno de los principales impulsos de la evolución humana. El mestizaje con otros grupos humanos ahora extintos permitió a los humanos modernos adquirir ADN potencialmente beneficioso.
“Este trabajo refuerza un cambio fundamental en nuestra forma de concebir la evolución humana”, afirmó Moorjani. “En lugar de un simple árbol ramificado, la historia humana se revela cada vez más como una compleja red de poblaciones conectadas por repetidos episodios de divergencia, migración y mestizaje”.
Stringer estuvo de acuerdo y agregó que esta nueva técnica proporciona “formas indirectas de reconstruir partes de los genomas de especies más primitivas como H. erectus y H. heidelbergensis “.
En el futuro, los científicos esperan utilizar su nuevo método para detectar indicios de más linajes fantasma, “en particular los de regiones como África y el sur de Asia, que siguen estando poco representados en los estudios de ADN antiguo”, afirmó Moorjani. La nueva técnica también puede ayudar a los investigadores a “estudiar la historia evolutiva en otras especies donde el ADN fósil es escaso o inexistente”, añadió.
Fuente: Live Science.
