
Investigadores del Equipo de Atapuerca y el Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva han secuenciado el
genoma mitocondrial casi completo de un resto humano, el Fémur XIII de la Sima de los Huesos en
Atapuerca (Burgos), datado en unos 400.000 años (Pleistoceno Medio).
El ADN mitocondrial se encuentra en múltiples copias en las mitocondrias de las células y se transmite
exclusivamente por línea materna. Solo en el permafrost, o suelo helado, se ha recuperado ADN de esta antigüedad, pero no
humano.
“Encontrar
un genoma mitocondrial prácticamente completo de un fósil humano de
hace más de 400.000 años es en sí mismo un éxito sin precedentes. El más
antiguo hasta este tiene menos de 100.000 años. Supone un salto
gigantesco”, declara a SINC el paleontólogo Juan Luis Arsuaga, director
del Centro Mixto de Evolución y Comportamiento Humanos, director
científico del Museo de la Evolución Humana de Burgos y coautor del
estudio.
Para ello, ha sido necesario que los científicos
desarrollaran una nueva y avanzada tecnología. Desde el punto de vista
metodológico, esta técnica ha abierto la puerta a futuros
descubrimientos.
“Hemos aplicado tecnicas que antes nos parecían
impensables. En concreto, esta nueva metodología permite trabajar con
segmentos ultracortos de ADN, porque este material genético se degrada y
las cadenas se van rompiendo. La Sima de los Huesos es un caso límite
por su antigüedad, ya que los segmentos encontrados eran muy pequeños”,
añade Arsuaga.
Esta metodología ha permitido permite recuperar,
investigar y ensamblar segmentos pequeñísimos para construir cadenas de
ADN muy largas.
“Encontrar un genoma mitocondrial de un fósil humano de hace más
de 400.000 años es en sí mismo un éxito sin precedentes", según Arsuaga
Parientes de los denisovanos de Siberia
El
equipo de Matthias Meyer del Instituto Max Planck ya había secuenciado
el genoma mitocondrial completo de un oso precedente del mismo
yacimiento y encontrado junto con los fósiles humanos.
Los
investigadores procedieron a continuación a comparar el genoma
mitocondrial extraído del Fémur XIII de la Sima de los Huesos con el de
las especies más cercanas, tanto vivas (humanos actuales y grandes
simios) como fósiles: neandertales y denisovanos.
A partir de los
datos genéticos, los investigadores calcularon una edad aproximada para
el fósil de la Sima de los Huesos de unos 400.000 años, muy parecida a
la estimada por el mismo procedimiento para el oso: 430.000 años.
La
comparación de las secuencias del genoma mitocondrial ha revelado una
mayor proximidad del fósil de la Sima con los denisovanos que con los
neandertales, en contra de lo esperado.
“Hemos concluido que el
pariente más cercano de esta especie de la Sima de los Huesos se
encuentra en Siberia, pero eso no implica que se parezcan mucho, de
hecho se calcula que llevarían evolucionando por separado 700.000 años.
Son muy diferentes pero con un antepasado común que debía de ser una
especie que vivió en Europa y en Asia en esa antigüedad de vértigo”,
añade Arsuaga.
Los denisovanos se consideran unos parientes muy
lejanos de los neandertales. Apenas se tiene información morfológica de
estos individuos encontrados en la cueva Denisova, en Siberia
meridional, por lo que no es posible establecer comparaciones anatómicas
con los fósiles de la Sima de los Huesos.
Según el director del
Museo de la Evolución Humana, posteriormente en Europa evolucionarían
los neandertales, pero en esa época en la Sima de los Huesos de
Atapuerca el ADN mitocondrial de los neandertales todavía no estaba, o
no lo tenían todos los individuos, porque solo han encontrado a este del
Fémur XIII.
Como apunta Meyer, "no se esperaba que el ADN
mitocondrial de la Sima de los Huesos compartiera un antepasado común
con el de los denisovanos en lugar de con el de los neandertales, dado
que los fósiles de la Sima muestran rasgos neandertales".
Un escenario de especies mucho más complejo
Teniendo
en cuenta la antigüedad del yacimiento, un escenario posible es que los
humanos de la Sima estén relacionados con la población ancestral a
partir de la cual evolucionaron por separado neandertales y denisovanos.
Otra
posibilidad, apuntan los investigadores, es que otros homininos
distintos transmitieran el ADN mitocondrial de tipo denisovano a los
homininos de la Sima, o a sus antepasados.
"Este trabajo muestra
que ahora podemos estudiar el ADN de fósiles con varios cientos de miles
de años de antigüedad, abriéndose la posibilidad de conocer genes de
los antepasados de neandertales y denisovanos. Es tremendamente
emocionante”, apunta Svante Päabo, director del Instituto Max Planck de
Antropología Evolutiva.
No se esperaba que el ADN mitocondrial de Atapuerca compartiera
un antepasado común con el de los denisovanos en lugar de con el de los
neandertales
El descubrimiento apunta a una complejidad mayor de lo que se suponía
en el Pleistoceno medio. Hasta ahora se utilizaban esquemas muy simples
en los que Europa evolucionaba hacia los neandertales y, efectivamente,
a gran escala es lo que pasó.
“Cuando tienes la posibilidad de
entrar en detalles se observa que cada población europea tiene su propia
historia y que las diferentes líneas se entrecruzan, a veces se mezclan
y otras se separan. Unas de ellas se extinguen y otras continúan.
Digamos que los neandertales son la única línea superviviente que llega
casi hasta nuestros días, de todo el conjunto de especies que había en
la antigüedad”, añade el científico.
Los investigadores comienzan a
asomarse a esa complejidad ahora que tienen disponible información
genética. "Esperemos que futuras investigaciones aclaren las relaciones
entre los fósiles de la Sima, los neandertales y los denisovanos".
El
equipo conjunto se propone ahora secuenciar ADN mitocondrial de otros
individuos de la Sima, e incluso recuperar algunas secuencias del ADN
nuclear.
El yacimiento de la Sima
La Sima
de los Huesos es el yacimiento que ha proporcionado, en un solo lugar,
más fósiles de una especie fósil de hominino. Desde el año 1976 se
trabaja en la recuperación de los restos óseos de por lo menos 28
individuos.
Los esqueletos están completos, pero sus huesos se
encuentran muy fragmentados, dispersos y mezclados, lo que dificulta la
reconstrucción de los mismos.
La especie representada en la Sima
de los Huesos muestra una combinación de rasgos arcaicos junto con otros
incipientemente neandertales, por lo que se la considera relacionada
evolutivamente con estos últimos.
Las particulares condiciones del
yacimiento, aislado desde hace cientos de miles de años en las
profundidades de un sistema cárstico, han permitido una conservación
excepcional de los huesos humanos.
Fuente: http://www.agenciasinc.es/Noticias/El-ADN-humano-mas-antiguo-aparece-en-Atapuerca