Atapuerca: la sima del ADN humano y el nuevo genoma de los denisovanos


(system) #1

Un par de dientes y una falange de la mano encontrados en una cueva de Siberia rindieron en 2010 un ADN que convirtió a la llamada mujer X en la primera representante de un nuevo grupo de humanos conocidos como denisovanos. Las dataciones estándar los sitúan a 40.000 años del presente.

Ahora, los Homo heidelbergensis de la Sima de los Huesos, en Atapuerca, España, se han unido al selecto club de los humanos prehistóricos cuyo material genético ha sido secuenciado.1 Las dataciones evolucionistas los sitúan unos 400.000 años atrás y, tanto si lo consideramos desde el punto de vista evolutivo como desde el creacionista, es el humano más antiguo del que se ha determinado parte de su material genético. Y como no hay fósil recién encontrado que no trastoque el “orden evolutivo” vigente, su ADN mantiene la tradición.

Nadie pensaba que gracias al ADN, los restos de Denisova iban a quedar atribuidos a un grupo humano más próximo al de los neandertales que al de los humanos actuales, pero extrañamente distantes de los primeros. Pues con H. heidelbergensis la sorpresa también había de encontrarse oculta entre los giros de la doble hélice genética.

El ADN se encuentra localizado en los humanos en dos genomas diferentes. El genoma del núcleo celular, organizado en los cromosomas aportados por ambos padres, y el genoma (ADNmt) de la mitocondria, un orgánulo celular que se encarga de producir la energía que necesitamos. Las mitocondrias siempre se heredan exclusivamente por vía materna y al hallarse en gran número en la célula, la cantidad de genomas presentes en ella es elevado. Consecuentemente, al haber muchas copias en la célula, sus posibilidades de conservación en el fósil, son mayores que las del genoma nuclear. Otra característica importante de ese ADNmt, que ha de tenerse muy presente en su análisis, es que sólo tiene que ver con la línea materna de su poseedor, y no al grupo humano al que pertenece, en su conjunto.

En la Sima de los Huesos se han recuperado fósiles atribuidos a H. heidelbergensis de al menos 28 individuos diferentes. Sus características anatómicas han llevado a considerarlos como precursores de los neandertales clásicos y esa misma similitud se esperaba encontrar ahora en el ADNmt recuperado de los fósiles. Pero el resultado dado a conocer recientemente en la revista Nature, añade más incógnitas al, ya de por sí complicado, rompecabezas espacio temporal de los fósiles conocidos. Si los fósiles de H. heidelbergensis de Atapuerca parecen alinearse con los neandertales clásicos, su ADNmt se alinea con los denisovanos, de cuyos huesos apenas sí se han recuperado unas falanges y dientes.

Los autores de la investigación proponen varias hipótesis para explicar los resultados. Una hipótesis sugiere que los humanos de Atapuerca fueron antecesores de los denisovanos, como lo muestran los datos tomados tal cual. Algo que por diversos motivos, referidos a las relaciones anatómicas con otros fósiles, a la localización geográfica y a la localización temporal de ambas “especies”, no creen muy probable ninguno de los científicos implicados en este trabajo.

Otra hipótesis supone que los denisovanos recibieron en algún momento un aporte genético de Atapuerca, aunque aparentemente circunstancial, y eso es lo que quedaría reflejado en el ADNmt que se ha encontrado en Denisova. También parece complicado por motivos similares a los planteados por la hipótesis anterior.

Una tercera hipótesis supondría que los H. heidelbergensis de Atapuerca estarían próximos, o serían los antecesores de neandertales y denisovanos. Pero aquí el problema está en responder al motivo de parecerse a unos solo anatómicamente y a otros solo genéticamente (si se encuentran más fósiles de Denisova ya se verían las relaciones anatómicas).

Por último, plantean que los genes de Atapuerca llegaron a Denisova a través de terceros. Evidentemente, aquí el problema se encuentra en la necesidad de incorporar una nueva especie al ya de por sí complicado cuadro ahora planteado.

Lo cierto es que los resultados obtenidos de la secuenciación del ADNmt de un solo individuo pueden resultar poco representativos respecto del conjunto de la población. Una investigación reciente ponía el dedo en la llaga. En este caso, el ADN secuenciado pertenecía al cromosoma Y, por tanto de origen paterno, de un negro afroamericano. El resultado no pudo ser más inesperado. Se deducía, en un contexto evolutivo, que el ancestro más antiguo de este individuo habría de remontarse a unos 338.000 años. Muy alejado de los aproximadamente 200.000 años que la evolución considera que tienen los humanos actuales, tanto desde el punto de vista del ADNmt analizado hasta ahora como desde la perspectiva de los huesos fósiles. Una auténtica incongruencia, tal y como lo han expresado los autores de la investigación.2 La explicación estaría, de nuevo, en el mestizaje con otros humanos “arcaicos”, que serían lo originadores reales de esa remota línea genealógica masculina.

De todos modos no hay que olvidar la datación de dientes considerados como pertenecientes a humanos actuales, en Palestina. Las cifras arrojadas por los métodos estándar los retrotraerían a 400.000 años y los resultados obtenidos en el afroamericano actual encajarían perfectamente en ese contexto temporal.

Pero no se acaban de digerir los resultados del análisis del ADNmt de Atapuerca, cuando se ha dado a conocer el genoma nuclear (no el mitocondrial de origen exclusivamente materno) de los neandertales siberianos de Denisova. De nuevo, el ADN se ha extraído de una falange y de nuevo, como también mostrase el ADNmt, se ha puesto de manifiesto que los genes de las gentes denisovanas pasaron a grupos humanos actuales, como asiáticos y nativos americanos. Los resultados, que se han conocido a través de la revista Nature, ponen de manifiesto una vez más que se produjo un mestizaje entre “especies humanas”.3 Más aún, parece que hay evidencia de genes que provienen de otro antecesor, que se cree que pudo ser Homo erectus. Se repite el mestizaje entre los grupos humanos diferenciados normalmente por los paleoantropólogos.

El caso del genoma del afroamericano actual ha puesto de manifiesto lo precario de las conclusiones que pueden sacarse del ADN de un solo individuo fósil. Si el análisis de un humano actual puede llevar a semejantes incongruencias cuando se han analizado los genomas de muchos individuos pertenecientes a un buen número de etnias, ¿qué significado puede tener el análisis de un único genoma? ¿Ha sido analizado un genoma representativo? Para el caso de un ADNmt, siempre heredado por vía materna, se puede dar el caso, como comenta Ignacio Martínez, uno de los científicos firmantes de la investigación de Atapuerca, de que “si un indio sioux tiene un hijo con una mujer sueca, el ADNmt del niño nos dirá que viene de Suecia. Este tipo de ADN sólo nos muestra una parte de la historia”.4 Eso sí, resulta muy interesante comprobar que los humanos actuales no son una línea aislada de otras líneas humanas, al igual que sucede con otras líneas de humanos fósiles. Así pues, la imagen que aparece cada vez más clara muestra a todos los humanos, que pueden reconocerse como tales, conectados por sus genes, gracias a un mestizaje que los une reproductivamente.

A pesar de que cada vez se cuenta con un mayor número de piezas del rompecabezas del devenir humano, la escena real se presenta cada vez más complicada y esquiva para la concepción evolucionista más seguida hasta ahora. Algunos paleoantropólogos, tales son los casos de Milford Wolpoff o Erik Trinkaus, consideran que tanto los neandertales como los denisovanos, fueron humanos como nosotros. Pertenecerían a la misma especie.

No todos los investigadores reconocen especies diferentes para las diferentes morfologías anatómicas. En un momento u otro de la historia de la paleoantropología ha habido investigadores que han considerado artificial diversificar las especies humanas, siendo partidarios de utilizar un nombre único para todas ellas, desde Homo erectus hasta el humano actual. Todas ellas serían Homo sapiens. Los genes parecen ir en esa misma línea.

Se esgrime, por parte de otros paleoantropólogos que el ADN, además de los fósiles, marca la diferencia. Pero quienes no ven las diferencias en los fósiles tampoco las ven en el ADN. ¿Es realmente significativo el análisis de los genes de un solo individuo? Eso es lo que se conoce de los denisovanos y de los humanos de Atapuerca. Es cierto que de los neandertales clásicos se conocen un puñado de genomas, pero la experiencia con el “gran número” de genomas de humanos actuales llama a la prudencia incluso para los varios genomas neandertalianos secuenciados hasta ahora.

El caso es que a raíz de los análisis genéticos del ADNmt denisovano, Erik Trinkaus planteó cómo al trasladar la argumentación genética de algunos paleoantropólogos (los denisovanos como otra especie, o grupo lejano dentro de los neandertales, debido a sus particularidades del ADNmt), a características aisladas de un cráneo fósil, pero manifiestamente moderno (Oase 2) y coetáneo del de Denisova, el resultado podía ser similar y consecuentemente alejado de la realidad.

Considerando ciertas características anatómicas se podía tomar por una especie diferente un cráneo que es evidentemente actual y humano, prácticamente como cualquiera de nosotros.5

El cuadro de las relaciones entre humanos fósiles y actuales cambiaría si las distancias temporales entre humanos fósiles fuese menor. Ese es el planteamiento creacionista y aunque no existe una escala temporal creacionista aceptable para los propios creacionistas en la que situar los acontecimientos de la prehistoria, si la escala temporal fuese más corta de lo que supone el evolucionismo, muchos datos obtenidos del registro fósil serían más fáciles de organizar.

El mestizaje entre humanos separados por 400.000 años supone un abismo temporal difícil de explicar, pero una reducción significativa de años haría más asequible entender que hubiese ocurrido. Sin embargo, de momento, no hay una escala temporal alternativa aceptable a la estándar.

La mujer X no es el único fósil marcado por una incógnita. Quedan muchas más incógnitas por despejar en un camino tan apasionante como seguramente largo de recorrer. De momento, parte de la tarea que queda por hacer se acomete buscando el ADN, tanto mitocondrial como nuclear, de más individuos pertenecientes al rico yacimiento de la Sima de los Huesos y al escaso todavía en fósiles, pero muy interesante yacimiento de Denisova. Y, después de todo, quizá con un poco más de tiempo de investigación, se llegue a la conclusión de que todas esas especies de seres humanos fósiles no sean más que un único linaje, junto a los humanos actuales. A eso apuntan unos datos que esperan más fósiles y más ADN.

-

1. Meyer, M. y otros. 2013. A mitochondrial genome sequence of a hominin from Sima de los Huesos. Nature: doi:10.1038/nature12788.

2. Mendez, F. y otros. 2013. An African American Paternal Lineage Adds an Extremely Ancient Root to the Human Y Chromosome Phylogenetic Tree. The American Journal of Human Genetics 92: 454-459.

3. Prüfer, K. y otros. 2013. The complete genome sequence of a Neanderthal from the Altai Mountains. Nature:doi:10.1038/nature12886.

4. Citado en: http://esmateria.com/2013/12/04/el-adn-humano-mas-antiguo-pone-patas-arriba-la-evolucion/

5. Trinkaus, E. 2010. Denisova Cave, Pestera cu Oase, and Human Divergence in the Late Pleistocene. PaleoAnthropology196-200.


This is a companion discussion topic for the original entry at http://spectrummagazine.org/node/5725