Los análisis de ADN antiguo de humanos prehistóricos pintan una imagen del cambio dramático de la población en Europa de hace 45,000 a 7,000 años, según un nuevo estudio dirigido por el investigador del Instituto Médico Howard Hughes, David Reich, en la Facultad de Medicina de Harvard.
Los nuevos datos genéticos, publicados el 2 de mayo de 2016 en Naturaleza , revela dos grandes cambios en las poblaciones humanas prehistóricas que están estrechamente relacionadas con el final de la última Edad de Hielo hace unos 19,000 años. A medida que la capa de hielo se retiraba, Europa fue repoblada por humanos prehistóricos del suroeste de Europa por ejemplo, España. Luego, en un segundo evento hace aproximadamente 14,000 años, las poblaciones del sureste por ejemplo, Turquía, Grecia se extendieron a Europa, desplazando al primer grupo de humanos.
Los estudios arqueológicos han demostrado que los humanos modernos barrieron Europa hace unos 45,000 años y causaron la desaparición de los neandertales, indicados por la desaparición de las herramientas neandertales en el registro arqueológico, explicó Reich. Los investigadores también sabían que durante la Edad de Hielo -un largo período de tiempo que terminó hace unos 12,000 años, con su intensidad máxima entre 25,000 y 19,000 años: los glaciares cubrieron Escandinavia y el norte de Europa hasta el norte de Francia. A medida que las capas de hielo se retiraron a partir de hace 19,000 años, los humanos prehistóricos se extendieronde vuelta al norte de Europa.
Pero antes de este estudio, solo había cuatro muestras de humanos modernos europeos prehistóricos de 45,000 a 7,000 años para los cuales había datos genómicos disponibles, lo que hacía casi imposible entender cómo las poblaciones humanas migraron o evolucionaron durante este período ".representar este vasto período de la historia europea con solo cuatro muestras es como tratar de resumir una película con cuatro imágenes fijas. Con 51 muestras, todo cambia; podemos seguir el arco narrativo; tenemos una idea vívida de los cambios dinámicos con el tiempo,"dijo Reich." Y lo que vemos es una historia de la población que no es menos complicada que eso en los últimos 7,000 años, con múltiples episodios de reemplazo de población e inmigración en una escala vasta y dramática, en un momento en que el clima estaba cambiando dramáticamente"
Los datos genéticos muestran que, a partir de hace 37,000 años, todos los europeos provienen de una sola población fundadora que persistió durante la Edad de Hielo, dijo Reich. La población fundadora tiene algunas ramas profundas en diferentes partes de Europa, una de las cuales está representada porun espécimen de Bélgica. Esta rama parece haber sido desplazada en la mayor parte de Europa hace 33,000 años, pero hace alrededor de 19,000 años, una población relacionada con ella se expandió por toda Europa, explicó Reich. Basado en la primera muestra en la que este ancestrose observa, es plausible que esta población se expandió desde el suroeste, la actual España, después de que la Edad de Hielo alcanzara su punto máximo.
El segundo evento que los investigadores detectaron sucedió hace 14,000 años. "Vemos una nueva rotación de la población en Europa, y esta vez parece ser del este, no del oeste", dijo Reich. "Vemos una difusión genética muy diferenteen toda Europa que desplaza a las personas del suroeste que estuvieron allí antes. Estas personas persistieron durante muchos miles de años hasta la llegada de la agricultura ".
Los investigadores también detectaron alguna mezcla con neandertales, hace aproximadamente 45,000 años, a medida que los humanos modernos se extendieron por Europa. Las poblaciones humanas prehistóricas contenían del tres al seis por ciento del ADN de los neandertales, pero hoy en día la mayoría de los humanos solo tienen alrededor del dos por ciento ". El ADN de los neandertales esligeramente tóxico para los humanos modernos ", explicó Reich, y este estudio proporciona evidencia de que la selección natural está eliminando la ascendencia neandertal.
El estudio fue una colaboración igual del laboratorio de David Reich con los laboratorios de Svante Pääbo y Johannes Krause, que trabajaron juntos para extraer y analizar el ADN de estos huesos antiguos. Las muestras antiguas están frecuentemente contaminadas con ADN microbiano, así como con ADN dearqueólogos o técnicos de laboratorio que han manejado las muestras.
Para solucionar estos problemas, el equipo de investigación usó una técnica llamada enriquecimiento de captura híbrida en solución. El equipo usó alrededor de 1.2 millones de secuencias de ADN de 52 pares de bases correspondientes a posiciones en el genoma humano que les interesaba como cebo parase dirigen a segmentos específicos de ADN. Después de que lavaron el ADN antiguo sobre las 1,2 millones de secuencias de la sonda, los investigadores secuenciaron el ADN antiguo que fue capturado por las sondas.
Para eliminar la contaminación que podría haberse introducido al manipular las muestras, los investigadores restringieron el análisis de muchas de las muestras a secuencias que tenían lesiones características de ADN antiguo, un error de citosina a uracilo al comienzo de la secuencia. ADN moderno típicamenteno tiene estos errores, por lo que se puede evitar la contaminación restringiendo el análisis a las secuencias que los tienen, dijo Reich.
"La capacidad de obtener datos a escala del genoma de huesos antiguos es una nueva tecnología que solo ha existido durante los últimos cinco o seis años", enfatizó Reich. "Es un nuevo instrumento científico que permite ver cosas que tienenno se ha mirado antes "
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Materiales proporcionado por Instituto Médico Howard Hughes . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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