Nuestros genes revelan múltiples oleadas de mestizaje neandertal
Los primeros grupos humanos protagonizaron una historia de entremezclado e intercambio genético que sugiere una conexión mucho más íntima entre estos de lo establecido hasta ahora.
Es el descubrimiento de un equipo internacional de genetistas y expertos en inteligencia artificial, bajo la dirección de Joshua Akey, profesor del Instituto Lewis-Sigler de Genómica Integrativa de Princeton,
"Esta es la primera vez que los genetistas han identificado múltiples oleadas de mezcla de humanos modernos y neandertales", dijo Liming Li, profesor del Departamento de Genética Médica y Biología del Desarrollo de la Universidad del Sudeste en Nanjing, China, quien realizó este trabajo como investigador asociado en el laboratorio de Akey.
"Ahora sabemos que durante la gran mayoría de la historia humana, hemos tenido una historia de contacto entre humanos modernos y neandertales", dijo Akey. Los homínidos que son nuestros antepasados más directos se separaron del árbol genealógico neandertal hace unos 600.000 años, y luego desarrollaron nuestras características físicas modernas hace unos 250.000 años.
"Desde entonces hasta que desaparecieron los neandertales, es decir, durante unos 200.000 años, los humanos modernos han estado interactuando con poblaciones neandertales", dijo.
Los resultados de su trabajo aparecen en el número actual de la revista Science.
Los neandertales, que en el pasado se consideraban lentos y tontos, ahora son vistos como hábiles cazadores y fabricantes de herramientas que se curaban las heridas con técnicas sofisticadas y estaban bien adaptados para prosperar en el frío clima europeo.
Todos estos grupos de homínidos son humanos, pero para evitar decir "humanos neandertales", "humanos denisovanos" y "versiones antiguas de nuestra propia especie de humanos", la mayoría de los arqueólogos y antropólogos utilizan la abreviatura neandertales, denisovanos y humanos modernos.
Usando genomas de 2.000 humanos vivos, así como de tres neandertales y un denisovano, Akey y su equipo mapearon el flujo genético entre los grupos de homínidos durante el último cuarto de millón de años.
Los investigadores utilizaron una herramienta genética que diseñaron hace unos años llamada IBDmix, que utiliza técnicas de aprendizaje automático para decodificar el genoma. Los investigadores anteriores dependían de la comparación de genomas humanos con una "población de referencia" de humanos modernos que se creía que tenían poco o nada de ADN neandertal o denisovano.
El equipo de Akey ha establecido que incluso esos grupos de referencia, que viven a miles de kilómetros al sur de las cuevas neandertales, tienen trazas de ADN neandertal, probablemente llevado al sur por viajeros (o sus descendientes).
Con IBDmix, el equipo de Akey identificó una primera ola de contacto hace unos 200-250.000 años, otra ola hace 100-120.000 años y la más grande hace unos 50-60.000 años.
Eso contrasta marcadamente con datos genéticos anteriores. "Hasta la fecha, la mayoría de los datos genéticos sugieren que los humanos modernos evolucionaron en África hace 250.000 años, se quedaron allí durante los siguientes 200.000 años y luego decidieron dispersarse fuera de África hace 50.000 años y continuaron poblando el resto del mundo", dijo Akey.
"Nuestros modelos muestran que no hubo un largo período de estancamiento, sino que poco después de que aparecieran los humanos modernos, hemos estado migrando fuera de África y regresando a África también", dijo. "Para mí, esta historia trata sobre la dispersión, que los humanos modernos han estado moviéndose y encontrándose con neandertales y denisovanos mucho más de lo que reconocíamos anteriormente".
Esa visión de la humanidad en movimiento coincide con la investigación arqueológica y paleoantropológica que sugiere un intercambio cultural y de herramientas entre los grupos de homínidos.
La idea clave de Li y Akey fue buscar ADN de humanos modernos en los genomas de los neandertales, en lugar de lo contrario. "La gran mayoría del trabajo genético durante la última década se ha centrado realmente en cómo el apareamiento con los neandertales afectó a los fenotipos humanos modernos y a nuestra historia evolutiva, pero estas preguntas también son relevantes e interesantes en el caso inverso", dijo Akey.
Se dieron cuenta de que la descendencia de esas primeras oleadas de apareamientos entre neandertales y modernos debe haber permanecido con los neandertales, por lo que no dejó registro en los humanos vivos. "Como ahora podemos incorporar el componente neandertal a nuestros estudios genéticos, estamos viendo estas dispersiones anteriores de maneras que antes no podíamos", dijo Akey.
La última pieza del rompecabezas fue descubrir que la población neandertal era incluso más pequeña de lo que se creía anteriormente.
Los modelos genéticos han utilizado tradicionalmente la variación (diversidad) como un indicador del tamaño de la población. Cuanto más diversos son los genes, mayor es la población. Pero utilizando IBDmix, el equipo de Akey demostró que una cantidad significativa de esa aparente diversidad provenía de secuencias de ADN que se habían encontrado en los genomas de los neandertales.
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