divendres, 7 de maig de 2010

Somos un poco neandertales

El análisis genético de la especie más próxima a nosotros indica que hubo un ligero mestizaje - Se abre la puerta al conocimiento de lo que nos hace humano

MALEN RUIZ DE ELVIRA - EL PAÍS - 7 de Mayo de 2010

Los neandertales vivieron en Europa durante centenares de miles de años pero desaparecieron en mucho menos tiempo ante el avance de una nueva especie de homínido que salió de África, la única que existe ahora, la nuestra. Siempre nos hemos preguntado cómo se comportarían, qué capacidades tenían aquellos primos evolutivos, extinguidos antes de que se pintara la cueva de Altamira.



Investigadores con un esqueleto de neandertal

Investigadores con un esqueleto de neandertal

MAX PLANCK INSTITUTE-EVA | 06-05-2010
Svante Pääbo, a la derecha, con miembros de su equipo junto a un esqueleto de neandertal. Ir a la noticia » Neandertales y humanos modernos se cruzaron en Oriente Próximo
¿Eran capaces los neandertales de pensar simbólicamente, de fabricar adornos y amuletos, como piensan algunos expertos, o simplemente imitaban lo que veían en los invasores, como sugieren otros? Pero, sobre todo, nos preguntábamos si alguna vez los neandertales, que seguro que se aparearon con los recién llegados, con los que convivían a corta distancia en algunos lugares al menos, llegaron a tener descendencia no estéril. Hasta ahora, todo indicaba que no prolongaron su estirpe, pero la genética aporta ahora al conocimiento de los neandertales y de nosotros mismos un panorama distinto y más sugerente. El Homo sapiens, la especie vencedora en la historia evolutiva de los humanos, se hibridó con los neandertales que encontró cuando empezó a salir de África hace unos 80.000 años, aunque lo hizo probablemente durante poco tiempo. Esto es lo que cree el equipo internacional que ha conseguido secuenciar el genoma completo del neandertal, un gran proyecto que empezó hace cuatro años y cuyos resultados publica hoy la revista Science. Este logro no ha servido sólo para conocer cómo era la rama lateral de homínidos extinguida que habitó Europa hasta hace sólo 30.000 años, sino, sobre todo, para saber qué nos hace humanos. "Es genial saber que algunos de nosotros tenemos un poco de ADN del hombre de Neandertal, pero, para mí, la oportunidad de buscar evidencia de la selección positiva que ocurrió poco después de que las dos especies se separaran es probablemente el aspecto más fascinante de este proyecto", dice Svante Pääbo, el más reconocido experto en ADN fósil y director del trabajo. Los investigadores, entre ellos varios españoles, compararon el genoma del neandertal con los de cinco humanos de los cinco continentes de la época actual. Los resultados revelan que 78 genes (83 según otro método), de los más de 23.000 existentes, son probablemente distintos funcionalmente en los humanos y los neandertales, y que entre un 1% y un 4% del material genético humano moderno procede de la especie extinguida, lo que indica que sí hubo mestizaje. "Los neandertales son más parecidos a los humanos de otros continentes diferentes de África que a los africanos", explica Pääbo, del Instituto Max-Planck de Antropología Evolutiva (en Alemania). "Esto indica que la hibridación se produjo después de que el Homo sapiens empezara a salir de África, seguramente en Oriente Próximo y durante poco tiempo, antes de que evolucionaran las distintas ramas euroasiáticas". Se basa en que los modelos de población indican que cuando una población colonizadora se topa con una población residente, aún una pequeña cantidad de hibridación puede quedar ampliamente reflejada en el genoma de las poblaciones colonizadoras si esa población se expande entonces de manera significativa. De este modo, el porcentaje relativamente bajo de ADN de neandertal en el genoma del humano moderno sugiere que el mestizaje fue bastante limitado. Para el genoma completo, del que ahora se publica el primer borrador de un 60% del ADN, los científicos se han basado en tres pequeñas muestras, procedentes de tres huesos distintos, de entre 38.000 y 44.000 años de antigüedad, todos ellos del yacimiento de Vindija en Croacia. El borrador se complementó con la secuenciación parcial de otros tres neandertales, procedentes de la cueva del Sidrón (Asturias) -cuyo equipo participa en el proyecto-, Mezmaiskaya (Rusia) y Feldhofer (Alemania). Ha constituido un gran desafío técnico, debido al considerable peligro de contaminación de las muestras con el ADN del humano moderno, que es muy parecido al del neandertal, y a la gran cantidad de ADN de las bacterias y hongos que colonizaron los huesos fósiles y que ha habido que separar. La tecnología la ha puesto la empresa estadounidense 454 Life Sciences, del grupo Roche. "El flujo génico descubierto únicamente puede detectarse de neandertales a humanos modernos, por la dinámica expansiva de las poblaciones humanas modernas, pero no es descartable que fuera bidireccional. Por el contrario, no hay rastros de que hubiera flujo génico después, cuando nuestros antepasados entraron en Europa hace 40.000 años", explica Antonio Rosas, paleobiólogo del CSIC y miembro del equipo. El genoma neandertal presenta, además, otras regiones cromosómicas que podrían derivar de cruzamientos con homínidos más arcaicos, como Homo erectus u Homo antecessor, la especie más antigua de Atapuerca. El paleogenetista Carles Lalueza-Fox, también miembro del equipo junto a Marco de la Rasilla, Javier Fortea y Tomas Marques-Bonet, afirma: "Esta teoría es totalmente novedosa, y no se ajusta a ninguno de los dos modelos extremos tradicionalmente planteados y conocidos como hipótesis fuera de África e hipótesis multirregional. El primero postula una salida reciente fuera de África sin cruzamientos con otras especies humanas más arcaicas, mientras que el segundo postula una evolución local en cada continente a partir de una migración muy antigua, cercana a los dos millones de años. El nuevo modelo planteado por el genoma neandertal podría definirse como fuera de África con hibridación con neandertales en la salida". Entre los genes diferentes entre ambas especies están unos pocos que se propagaron rápidamente en la nuestra (mediante la llamada selección positiva) después de que los humanos y neandertales se separaran de un ancestro común, hace medio millón de años. Incluyen genes relacionados con el metabolismo, el desarrollo cognitivo y el del cráneo, la clavícula y la caja torácica. Hay otros relacionados con el autismo, la esquizofrenia y con el síndrome de Down. Los investigadores también usaron el genoma del neandertal para producir la primera versión de un catálogo de variaciones genéticas que existen en todos los humanos modernos pero que no se encuentran en los neandertales o en los simios. Aseguran que este catálogo será valioso para los científicos que estudian qué es lo que separa a los humanos de otros organismos. "Estas variaciones indican que son buenas mutaciones, beneficiosas de alguna forma en la evolución. Esto ilumina nuestra historia evolutiva, al identificar regiones del ADN candidatas a explorar para comprender lo que cambió en los humanos modernos desde que se separaron evolutivamente y por qué", resume Richard E. Green, de la Universidad de California, primer firmante del artículo que publica Science.

Así se mezclaron los humanos modernos y los neandertales

CSIC 06-05-2010 Escenario evolutivo de la interacción entre humanos modernos ('homo sapiens') y neandertales ('homo neanderthalensis'). La secuenciación genómica de estos últimos y su comparación con personas actuales sugiere que ambos grupos se hibridaron en Oriente Próximo hace unos 80.000 años durante un breve periodo de tiempo.

ANÁLISIS

La definición de humanidad

CARLES LALUEZA-FOX EL PAÍS 07/05/2010
 
Con los datos generados por el Proyecto Genoma Neandertal podemos empezar por fin a construir una definición objetiva de lo que significa ser humano. Este ideal, perseguido desde hace milenios por teorías filosóficas sin base empírica, puede acotarse estudiando aquellos genes que son diferentes entre los neandertales y nosotros.
De momento, el borrador genómico neandertal ha proporcionado un heterogéneo listado de 78 genes con cambios de aminoácido (que por tanto, presumiblemente, afectan a su función) entre ambos linajes humanos. En esta lista encontramos de todo, genes implicados en el metabolismo, en la cognición, en la fisiología, la morfología de la piel, el desarrollo esquelético o la percepción olfativa. Por ejemplo, tenemos el gen SPAG17, que interviene en el movimiento del esperma; no sabemos por qué los neandertales lo tienen distinto. También tenemos el RPTN, que codifica para una proteína que se expresa en la epidermis y la raíz de los cabellos, y el SOLH, cuya función todavía desconocemos. Hay cambios también en el AUTS2, que codifica para una proteína que se expresa en el cerebro durante el desarrollo neuronal. Este gen había sido identificado como causante de algunos casos de autismo. Otros genes asociados con el autismo, el ACCN1 y el CADP2, también parecen hallarse bajo selección positiva en humanos modernos, al igual que un gen implicado en los déficits cognitivos de los que sufren síndrome de Down (DYRK1A) y otro asociado a la esquizofrenia (NRG3). Todas estas evidencias parecen indicar que podría haber diferencias sustanciales en aspectos cognitivos entre nosotros y los neandertales. Pero un cambio genético no nos informa directamente de su repercusión en la función en el organismo vivo. Para poder entender el listado de humanidad deberemos llevar a cabo estudios funcionales con cada uno de estos genes, si es preciso mediante la neandertalización de ratones (es decir, creando ratones transgénicos con genes neandertales). Este trabajo durará muchos años, pero nos permitirá entender al fin en qué somos diferentes de los otros humanos del pasado, en qué somos únicos. Nos permitirá, en cierta manera, ser nosotros mismos.
Carles Lalueza-Fox es investigador del Instituto de Biología Evolutiva (CSIC-UPF).