La información genética de un fósil humano de 800,000 años de antigüedad se ha recuperado por primera vez. Los resultados de la Universidad de Copenhague arrojan luz sobre uno de los puntos de ramificación en el árbol genealógico humano, llegando mucho más atrás en el tiempo que antesposible.
Se ha logrado un avance importante en los estudios de evolución humana después de que los científicos recuperaron el conjunto de datos genéticos humanos más antiguo de un diente de 800,000 años perteneciente a la especie hominina Homo antecesor .
Los hallazgos de científicos de la Universidad de Copenhague Dinamarca, en colaboración con colegas del CENIEH Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana en Burgos, España, y otras instituciones, se publican el 1 de abril en Nature.
"El análisis de proteínas antiguas proporciona evidencia de una estrecha relación entre Homo antecesor , nosotros Homo sapiens , neandertales y denisovanos.Nuestros resultados apoyan la idea de que Homo antecesor era un grupo hermano para el grupo que contiene Homo sapiens , neandertales y denisovanos ", dice Frido Welker, becario de investigación postdoctoral en el Globe Institute de la Universidad de Copenhague y primer autor del artículo.
Reconstruyendo el árbol genealógico humano
Al usar una técnica llamada espectrometría de masas, los investigadores secuenciaron proteínas antiguas del esmalte dental y determinaron con confianza la posición de Homo antecesor en el árbol genealógico humano.
El nuevo método molecular, la paleoproteomía, desarrollado por investigadores de la Facultad de Ciencias de la Salud y Médicas de la Universidad de Copenhague, permite a los científicos recuperar evidencia molecular para reconstruir con precisión la evolución humana de tiempos más remotos que nunca antes.
Los linajes humanos y de chimpancés se separaron unos de otros hace aproximadamente 9-7 millones de años. Los científicos han tratado implacablemente de comprender mejor las relaciones evolutivas entre nuestra especie y los demás, todos ahora extintos, en el linaje humano.
"Mucho de lo que sabemos hasta ahora se basa en los resultados del análisis de ADN antiguo o en observaciones de la forma y la estructura física de los fósiles. Debido a la degradación química del ADN a lo largo del tiempo, el ADN humano más antiguo recuperadohasta la fecha no tiene más de aproximadamente 400,000 años ", dice Enrico Cappellini, profesor asociado del Globe Institute, Universidad de Copenhague, y autor principal del artículo.
"Ahora, el análisis de proteínas antiguas con espectrometría de masas, un enfoque comúnmente conocido como paleoproteomía, nos permite superar estos límites", agrega.
Teorías sobre la evolución humana
Los fósiles analizados por los investigadores fueron encontrados por el paleoantropólogo José María Bermúdez de Castro y su equipo en 1994 en el nivel estratigráfico TD6 del sitio de la cueva Gran Dolina, uno de los sitios arqueológicos y paleontológicos de la Sierra de Atapuerca, España.
Las observaciones iniciales llevaron a concluir que Homo antecesor fue el último antepasado común de los humanos modernos y los neandertales, una conclusión basada en la forma física y la apariencia de los fósiles. En los años siguientes, la relación exacta entre Homo antecesor y otros grupos humanos, como nosotros y los neandertales, se han discutido intensamente entre los antropólogos.
Aunque la hipótesis de que Homo antecesor podría ser el ancestro común de los neandertales y los humanos modernos es muy difícil de encajar en el escenario evolutivo del género Homo, nuevos hallazgos en TD6 y estudios posteriores revelaron varios caracteres compartidos entre las especies humanas encontradas en Atapuerca y los neandertales. Además, nuevos estudios confirmaron que las características faciales de Homo antecesor son muy similares a los de Homo sapiens y muy diferente de las de los neandertales y sus antepasados más recientes.
"Estoy feliz de que el estudio de proteínas proporcione evidencia de que el Homo antecesor las especies pueden estar estrechamente relacionadas con el último ancestro común de Homo sapiens , Neandertales y Denisovanos. Las características compartidas por Homo antecesor con estos homínidos aparecieron claramente mucho antes de lo que se pensaba. Homo antecesor por lo tanto, sería una especie basal de la humanidad emergente formada por neandertales, denisovanos y humanos modernos ", agrega José María Bermúdez de Castro, codirector científico de las excavaciones en Atapuerca y coautor del artículo.
Experiencia de clase mundial
Resultados como estos son posibles gracias a una amplia colaboración entre diferentes campos de investigación: desde paleoantropología hasta bioquímica, proteómica y genómica de poblaciones.
La recuperación de material genético antiguo de los especímenes fósiles más raros requiere experiencia y equipo de la más alta calidad. Esta es la razón detrás de la colaboración estratégica de ahora diez años entre Enrico Cappellini y Jesper Velgaard Olsen, profesor del Centro de Proteína de la Fundación Novo NordiskInvestigación, Universidad de Copenhague y coautor del artículo.
"Este estudio es un hito emocionante en paleoproteomía. Utilizando la espectrometría de masas de vanguardia, determinamos la secuencia de aminoácidos dentro de los restos de proteínas Homo antecesor esmalte dental. Luego podemos comparar las antiguas secuencias de proteínas que 'leemos' con las de otros homininos, por ejemplo, los neandertales y Homo sapiens , para determinar cómo están genéticamente relacionados ", dice Jesper Velgaard Olsen.
"Tengo muchas ganas de ver lo que la paleoproteomía revelará en el futuro", concluye Enrico Cappellini.
El estudio de la evolución humana por paleoproteomía continuará en los próximos años a través de la recientemente establecida "Palaeoproteomics para desatar estudios sobre la historia humana PUSHH" financiada por la Unión Europea. Red Europea de Formación ETN Marie S. Curie, dirigida por Enrico Cappellini,e involucrando a muchos de los coautores en el artículo.
La investigación está financiada principalmente por VILLUM FONDEN, la Fundación Novo Nordisk y los programas de la Red de Formación Internacional y Becas Individuales Marie Sklowowska-Curie Actions.
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Materiales proporcionado por Universidad de Copenhague, Facultad de Ciencias Médicas y de Salud . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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