martes, 14 de febrero de 2012

El genoma del neandertal desata la polémica sobre la evolución

La secuencia completa del genoma mitocondrial de los neandertales se logró en 2008. Los genomas del H. sapiens y H. neanderthalensis coinciden en un 99,5%. El grado de diferencia filogenética entre los neandertales y los humanos modernos confirma que los primeros no eran antepasados directos del H. sapiens.

La conclusión aceptada de que el Homo sapiens no desciende del neanderthelensis no descarta que se haya tenido lugar un pequeño aporte neandertal al acervo genético de los humanos modernos. Un estudio de 2006 estimó que los euroasiáticos poseen al menos un 5% de genes arcaicos que se pueden atribuir a hibridación con neandertales. El cruce entre especies podría haber tenido lugar cuando el ser humano moderno llegó a Oriente Medio tras salir de África.

La primera secuencia del genoma nuclear fue publicada en 2010. E Richard E. Green es el primer firmante del estudio, coordinador del proyecto, En el proyecto se han llegado a secuenciar un total de 5.525 millones de nucleótidos, que constituye cerca del 63% de la totalidad. El borrador genómico ha sido producido a partir de tres muestras procedentes del yacimiento croata de Vindija, correspondientes a tres individuos femeninos diferentes, y se complementó con la secuenciación parcial de otros tres neandertales procedentes de Mezmaiskaya (Rusia), de Feldhofer y de la cueva de El Sidrón (España). La contaminación con ADN moderno ha sido calculada, a partir de diferentes marcadores genéticos, entre el 0 y el 0,5 por ciento. Este estudio confirma la presencia de genes neandertales en poblaciones euroasiáticas, estimando esta contribución de entre un 1 y un 4%. El comienzo de la divergencia entre H. sapiens y H. neanderthalensis se calcula en 825 000 años, en el límite superior de la fecha estimada a partir del genoma mitocondrial.

Gracias al estudio del genoma neandertal, se han descubierto nuevos datos sobre esta especie. Se sabe que podían ser pelirrojos, por poseer el gen MC1R. También se ha descubierto el locus del grupo sanguíneo ABO17 y que los adultos tenían intolerancia a la lactosa. El gen del habla FOXP2, característico de los seres humanos modernos, también fue encontrado en los especímenes de El Sidrón, sugiriendo que los neardentales tendrían las facultades básicas del lenguaje.
 
Cráneo de 'Homo neanderthalensis', en el CSIC
  
Las secuencias genéticas de los neandertales se han cotejado con los genomas de personas de Europa, China, Papúa-Nueva Guinea y África. Se han cotejado también con el genoma del chimpancé. De este modo, se ha podido deducir qué distingue a Homo sapiens y neandertales de chimpancés, pero también qué genes han evolucionado en nuestro linaje y nos distinguen de neandertales y chimpancés.
La gran sorpresa de la investigación, "algo que nadie se esperaba", es que algunas secuencias genéticas de los neandertales coinciden con las de los Homo sapiens de Eurasia y Oceanía, pero no con las de África. Esto significa que los genes de neandertales y Homo sapiens se mezclaron poco antes o poco después de que nuestra especie saliera de África.

También de manera inesperada, se ha observado que la huella genética de los neandertales es la misma en personas de Europa Occidental, de China y de Papúa- Nueva Guinea.
Esto significa que la mezcla de genes se produjo antes de que nuestra especie se expandiera por toda Eurasia. Significa, por lo tanto, que hubo un cruce genético puntual entre ambas especies y que los descendientes de aquella unión –o aquellas pocas uniones– fueron los que después colonizaron Europa, Asia, Oceanía y América.
 



 















                                          Huesos de la cueva de Vindija (Croacia).
   
  
Opiniones de los expertos:

JUAN LUIS ARSUAGA, codirector del yacimiento de Atapuerca, es algo escéptico con la idea de hibridación.“Son solo unos resultados y habrá que esperar”

CARLES LALUEZA FOX, profesor de la Unidad de Biología Evolutiva de la Universidad Pompeu Fabra, y participante del equipo científico de la cueva de El Sidrón. “El trabajo no tiene parangón, porque estamos hablando de genomas enteros”

JORDI AGUSTÍ, profesor de Investigación ICREA en el Instituto de Paleoecología humana y Evolución social (Universitat Rovira i Virgili). Forma parte del equipo de investigadores del yacimiento de Dmanisi (Georgia), donde se han descubierto los homínidos más antiguos de Eurasia. “No invalida en lo fundamental lo que se creía hasta ahora”

ENRIQUE BAQUEDANO director del Museo Arqueológico Regional. Forma parte del equipo del yacimiento de la Pinilla del Valle (Madrid), en el que se han descubierto fósiles de homínidos “anteneandertales”“Habrá que admitir que sapiens y neandertales pertenecen a una misma especie”


Fuentes:
http://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=yAzWNkCMt8w
http://www.dailymotion.com/video/xhrsqg_teoria-de-la-asimilacion-hibridacion-sapiens-neandertal_school
http://www.lavanguardia.com/vida/20100507/53923106114/el-genoma-del-neandertal-revela-que-se-apareo-con-el-homo-sapiens.html
http://www.elmundo.es/elmundo/2010/05/07/ciencia/1273228998.html
http://www.quo.es/ciencia/prehistoria/el_misterio_del_genoma_neandertal

lunes, 13 de febrero de 2012

¿Quiénes fueron los neandertales?


 
Estos homínidos se cruzaron con humanos de anatomía moderna y adquirieron en algunos casos una conducta avanzada. Pero las pruebas que avalan esa tesis son objeto de controversia.
  
 Sin nada que se les opusiera, los humanos de anatomía moderna se expandieron con una cultura y recursos técnicos elaborados, invasión que provocó la extinción de los neandertales, una especie distinta. Pero las descripciones simplistas de nuestro pasado acostumbran velar misterios. La historia de los neandertales no es una excepción. Durante más de 200.000 años, estos homínidos de un cerebro notable habitaron en Europa y Asia occidental, luchando contra los intensos fríos de las épocas glaciales y los peligros constantes de la vida prehistórica. Han desaparecido. Pese a esa doble realidad, la ciencia sigue debatiendo  la identidad, modo de vida y destino de los neandertales.
La resolución de  estas cuestiones va asociada a una polémica centrada en torno a la aparición de la humanidad actual. Unos investigadores abogan por un origen reciente de nuestra especie, hace unos 200.000 años, en África; sustituiría a las poblaciones más antiguas de humanos en todo el mundo. Otros autores proponen que los grupos arcaicos contribuyeron al patrimonio genético de la humanidad actual. Los neandertales, el mejor conocido de tales grupos, resultan decisivos para deshacer el dilema.
.Al investigar sobre la biología y el comportamiento de los neandertales, hay que preguntarse qué significa ser humano en su plenitud y descubrir, si acaso existe, la razón que singulariza a la humanidad actual.
 Ante los hallazgos recientes, los paleoantropólogos y los arqueólogos se preguntan con creciente insistencia hasta dónde llegaba el parecido entre el neandertal y el hombre moderno.
 
Los neandertales llegaron a dominar la Europa de la Edad de Hielo, pero  desaparecieron.
Durante 150 años los científicos han estudiado las pruebas arqueológicas desde todos los ángulos. Ahora han recurrido al ADN y una nueva idea está tomando forma, la de que los neandertales viven dentro de nosotros, o al menos sus genes.
 
El hombre de Neandertal (Homo neanderthalensis) es una especie extinta del género Homo que habitó Europa y partes de Asia occidental desde hace 258.000 hasta 230.000  años, durante el Pleistoceno medio y superior y culturalmente integrada en el Paleolítico medio. En un periodo de aproximadamente 5.000 años se cree convivió paralelamente en los mismos territorios europeos con el Hombre de Cro-Magnon, primeros hombres modernos en Europa. Esta convivencia se ha demostrado por fósiles hallados en las cuevas de Châtelperron.
 
Sus características definidoras, a partir de los huesos fósiles descubiertos hasta ahora (unos 400 individuos), son: cráneo alargado y amplio, baja estatura y complexión robusta, y nariz amplia de aletas prominentes; rasgos que denotan adaptación a climas fríos, como se puede observar actualmente en las poblaciones del Ártico. Su cerebro era igual o incluso más grande que el de los hombres modernos. Un neandertal promedio podría llegar a tener una altura de 1,65 m. Vivían en grupos organizados, formados por alrededor de unos treinta miembros.
 
Estudios anatómicos realizados han determinado que el neandertal podía articular una fonética limitada respecto a la que actualmente posee el hombre moderno, debido a la ubicación de la laringe, situada más arriba que la del hombre moderno.
 
Hay diversas opiniones sobre la distancia entre neandertales y Homo sapiens. El análisis paleontológico cráneo-facial muestra importantes diferencias morfológicas, sustentando la consideración en especies diferentes.
Los neandertales eran pelirrojos y de piel clara, como algunos humanos modernos que hoy habitan el hemisferio norte del planeta, según una investigación.
 
Este es el primer rasgo físico que se conoce de estos humanos, desaparecidos hace unos 25.000 años, que no se puede adivinar por los fósiles de sus huesos. Y se debe a una mutación genética en el gen MC1R, descubierta por el investigador español Carles Lalueza-Fox, de la Universidad de Barcelona.
 
Lalueza-Fox, que también participó en el hallazgo del gen FOXP2, que compartían con nosotros, explica que esta variación del MC1R no la tiene el 'Homo sapiens' moderno, que ha llegado al mismo resultado por otro camino genético, pero fruto de la misma evolución tras su llegada al hemisferio norte.
 
El hallazgo, publicado hoy en la revista 'Science' fue posible por la recuperación de este receptor 1 de la melanocortina de un fósil de hace 43.000 años procedente de la cueva de El Sidrón (Asturias) y otro de hace 50.000 años procedente de la cueva de Monte Lessini (Italia). "Hay dos pigmentos y el gen MC1R regula ambos interaccionando con una proteína. Si funciona de forma correcta, se sintetiza el castaño y si hay mutación, se sintetiza el rojizo", explica el investigador catalán.
 
El siguiente paso fue comprobar que efectos podía tener esta mutación en el pelo y la piel de los neandertales, puesto que no existe igual en los humanos modernos. Para ello, en el Instituto Max Planck de Alemania, cultivaron células de la piel y las injertaron el gen mutado. "Enseguida se comprobó que comenzaba a sintetizarse la feomelanina, que es la proteína de los pelirrojos", comenta Lalueza-Fox.
 
Este fenómeno, explica, "cuadra totalmente con la lógica evolutiva". "Nuestros antepasados venían de África y conservaban el gen que les protegía de la radiación solar. Al salir hacia Europa, donde el sol no es tan intenso, ese control genético se relaja y, por selección natural, triunfó esta mutación", añade.
 
Curiosamente, fue algo que ocurrió, por primera vez, con los neandertales, hace medio millón de años. Posteriormente, los 'Homo sapiens' modernos, hace unos 40.000 años, volvieron a obtener el mismo aclaramiento de la piel y del pelo con otra mutación que daba el mismo resultado.
La extracción de ADN de esqueletos de neandertales entraña muchos problemas. El primer análisis del ADN mitocondrial tuvo lugar en 1997, a partir de un individuo de la cueva de Feldhofer (Alemania). Este primer análisis reveló que las diferencias genéticas entre el H. neanderthalensis y el H. sapiens son significantemente mayores de las que se observan entre diferentes humanos modernos. Posteriores análisis de ADN mitocondrial neandertal en 1999 (Rusia), 2000 (Croacia) y otros, corroboran estas conclusiones.

Fuentes:
http://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=nklQFU-XmCA
http://es.wikipedia.org/wiki/Homo_neanderthalensis
http://www.investigacionyciencia.es
http://neanderthalis.blogspot.com
http://www.historiaclasica.com