El ADN arcaico de Denisovan y Neanderthal que persiste en individuos modernos de las islas del Pacífico de Melanesia podría ser una fuente de nueva información sobre la historia humana temprana, según un informe publicado este jueves en la edición de Early Release de ciencia .
Igualmente informativo, según Joshua Akey, un experto en medicina de la Universidad de Washington en genética evolutiva humana, son regiones donde el ADN de especies extintas, similares a las humanas, ha desaparecido del genoma y ha sido reemplazado por secuencias únicas para las personas.
Los denisovanos están relacionados, pero son distintos de los neandertales. Esta especie prehistórica fue descubierta hace menos de una década a través del análisis genético de un hueso de un dedo desenterrado en el norte de Siberia. Llamada así por la cueva de la montaña donde ese fósil, y más tarde, dos dientes,fueron encontrados, los denisovanos se convirtieron en una nueva adición a nuestros primos antiguos en el árbol evolutivo.
Hasta ahora se han detectado cantidades sustanciales de ADN de Denisovan en los genomas de unas pocas poblaciones humanas actuales. Todos viven en Oceanía, a miles de kilómetros de esa cueva siberiana.
"Creo que a la gente y a los neandertales y los denisovanos les gustaba deambular", dijo Benjamin Vernot, un estudiante postdoctoral de la UW en ciencias genómicas que dirigió el proyecto. "Y sí, estudios como este pueden ayudarnos a rastrear dónde vagaron".
"Los denisovanos son la única especie de humanos arcaicos sobre los que sabemos menos de la evidencia fósil y más de donde aparecen sus genes en los humanos modernos", dijo Akey.
El ADN de Denisovan podría representar entre el 2 y el 4 por ciento del genoma de un melanesio nativo. Los niveles más bajos de ascendencia de Denisovan, según sugieren otros estudios recientes, pueden estar más extendidos en el mundo.
Akey, profesor de ciencias del genoma de la Universidad de Washington, y Svante Paabo, del Departamento de Genética Evolutiva del Instituto Max-Planck de Antropología Evolutiva, supervisaron el proyecto del genoma melanesio. Fue una colaboración con investigadores en medicina, antropología, estadísticas y biotecnología de varias otras universidades.
Muchos estudios recientes han tratado de comprender cuándo y dónde coexistieron e interrelacionaron homínidos arcaicos y nuestros antepasados modernos. La mayor parte de esta investigación ha tenido la intención de catalogar las secuencias de genes Neanderthal que permanecen en los genomas de personas de ascendencia europea o asiática.
Según Vernot, "diferentes poblaciones de personas tienen niveles ligeramente diferentes de ascendencia neandertal, lo que probablemente significa que los humanos se encontraron repetidamente con los neandertales a medida que se extendían por Europa".
Es discutible que los antepasados de los humanos modernos hayan tenido contacto físico con los denisovanos. La mejor suposición, dijo Akey, es que los denisovanos pueden haber tenido un amplio rango geográfico que se extendió al este de Asia. Los primeros humanos con ascendencia denisovana y neandertal podríanhan viajado a lo largo del sudeste asiático. Eventualmente, algunos de sus descendientes llegaron a las islas al norte de Australia.
"Poco se sabe sobre la organización y las características del ADN de Denisovan en humanos modernos, por eso queríamos estudiar muestras de genoma de melanesios", dijo Akey.
"Desarrollamos un enfoque para identificar el ADN heredado de múltiples ancestros arcaicos de hominina [similares a los humanos], y lo aplicamos a secuencias de genoma completo de 1,523 individuos geográficamente diversos", escribieron los autores en su artículo. El análisis incluyó los genomas de35 individuos de 11 localidades en el Archipiélago Bismarck de la Isla Norte de Melanesia, Papua, Nueva Guinea.
Con este estudio, explicó Vernot, los investigadores avanzaron en la comprensión del ADN arcaico en personas más allá de una sola especie de homínidos. Anteriormente, los investigadores habían localizado grandes regiones del genoma donde ningún ser humano portaba ninguna secuencia de Neandertal.
"Ahora sabemos que algunas de esas regiones también carecen de secuencias de Denisovan", dijo. Vernot se refirió a esas regiones como "desiertos arcaicos" que fortalecen el argumento de que algo allí es exclusivamente humano. El tamaño de esas regiones podría significaresa selección contra secuencias arcaicas, u otras razones para el agotamiento de genes, fue fuerte, tal vez más fuerte de lo que cabría esperar, dijo Vernot.
Esas mismas regiones en el genoma humano moderno contienen cientos de genes, muchos de los cuales se han relacionado con el lenguaje, el cerebro y su desarrollo, y las señales de las células cerebrales.
"Estas son regiones grandes y verdaderamente interesantes. Será un trabajo largo y difícil comprender completamente las diferencias genéticas entre humanos, denisovanos y neandertales en estas regiones y los rasgos en los que influyen", señaló Akey.
El equipo de investigación también identificó genes heredados de neandertales y denisovanos que otorgaron ventajas a los antepasados de los modernos melanesios de las islas. Cinco de estas regiones tienen genes de función inmune que pueden haber protegido contra los patógenos locales desconocidos para los humanos recién llegados.
Este equipo de estudio también desarrolló métodos nuevos y rigurosos para etiquetar qué secuencias de ADN arcaicas eran Neanderthal, Denisovan o de origen incierto.
"La clasificación es complicada y no un ejercicio trivial", dijo Akey, "El etiquetado incorrecto podría llevar a conclusiones erróneas".
Los autores también enfatizaron que ningún estudio puede contar una historia completa. Este proyecto, dijo Akey, ayuda a darse cuenta de la influencia de la hibridación con otras especies en la trayectoria de la evolución humana.
"Algunas de las secuencias que los humanos modernos heredaron de los neandertales y los denisovanos ayudaron a nuestros antepasados a sobrevivir y reproducirse", dijo Akey.
Vernot dijo que este tipo de estudio ofrece una perspectiva sobre la expansión humana en Eurasia y, posiblemente, qué tipo de condiciones encontraron esos humanos en su camino. También mencionó que el trabajo "demuestra cómo podemos aprender sobre la historia humana y nuestros parientes arcaicos, estudiando el ADN antiguo y moderno "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Universidad de Ciencias de la Salud de Washington / Medicina de la Universidad de Washington . Original escrito por Leila Gray. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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