Neandertales, denisovanos y sapiens: sexo y adaptación local

Nuevas evidencias de que los antiguos cruces entre las tres especies tuvieron consecuencias evolutivas.

Localización geográfica de las 159 poblaciones estudiadas. SCIENCE

Estamos tan acostumbrados a ser los únicos humanos sobre la Tierra que casi no podemos imaginar un pasado en que, viajando desde África hacia un mundo desconocido, lo más fácil era encontrar por ahí a otros de los nuestros, otras especies del género Homoque compartían con nosotros un pasado olvidado, y con las que, según sabemos ahora, no nos importaba compartir el sueño de una noche de verano. Sin considerarlo animalismo, y sin que nuestra lógica más profunda, la genética, lo viera inconveniente tampoco, puesto que de aquellos polvos han venido estos lodos que la ciencia revela ahora en nuestro genoma.

Según la última investigación de 1.523 genomas de personas de todo el mundo, incluidos por primera vez los de 35 melanesios, los neandertales se cruzaron no una, sino tres veces (en tres épocas distintas), con diversas poblaciones de humanos modernos. Solo se libraron los africanos, por la sencilla razón de que los neandertales no estaban allí. Los melanesios actuales llevan ADN de otra especie arcaica, los misteriosos denisovanos que vivían en Siberia hace 50.000 años, pero ni por esas se libraron de la promiscuidad neandertal: sus genomas actuales llevan las marcas inconfundibles tanto de neandertales como de denisovanos.

Y un premio de consolación: los genes de la evolución del córtex, la sede de la mente humana, son enteramente nuestros, de los Homo sapiens. Lo demás parecen ser adaptaciones al clima local. Son los resultados que 17 científicos de la Universidad de Washington en Seattle, la Universidad de Ferrara, el Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig y el Instituto de Investigación Médica de Goroka, en Papúa Nueva Guinea, entre otros, han presentado en Science.

Los genomas se suelen medir en megabases, o millones de bases (las letrasdel ADN, gatacca…). El genoma humano tiene 3.235 megabases. De ellas, 51 megabases son arcaicas en los europeos, 55 en los surasiáticos y 65 en los asiáticos orientales. Casi todas esas secuencias arcaicas son de origen neandertal en estas poblaciones. En contraste, los melanesios presentan un promedio de 104 megabases arcaicas, de las que 49 son neandertales, y 43 son denisovanas (las 12 restantes son ambiguas de momento). Son solo números, aunque dan una idea del grado de precisión que ha alcanzado la genómica humana.

Pero el diablo mora en los detalles. Las secuencias arcaicas no están distribuidas de manera homogénea por el genoma, ni mucho menos. Hay zonas donde están muy poco representadas, es decir, donde hay tramos de 8 megabases o más sin una sola letra neandertal o denisovana. Estos tramos de puro ADN moderno, o sapiens, son ricas en genes implicados en el desarrollo del córtex cerebral –la sede de la mente humana— y el cuerpo estriado (o núcleo estriado), una región interior del cerebro responsable de los mecanismos de recompensa, y por tanto implicada a fondo en planear acciones y tomar decisiones

Que los genes implicados en estas altas funciones mentales estén limpios de secuencias neandertales o denisovanas no puede ser casual, según los análisis estadísticos de los autores. El hecho implica, probablemente, que la presencia de ADN arcaico allí ha resultado desventajosa durante los últimos 50 milenios, y por tanto ha resultado barrida por la selección natural.

Entre los genes modernos se encuentra el famoso gen del lenguaje, FOXP2, lo que vuelve a plantear dudas sobre la capacidad de lenguaje de los neandertales. Que la secuencia de este gen sea idéntica en neandertales y sapiens se ha considerado una evidencia de que los neandertales hablaban, pero los genes son más que su secuencia de código (la que se traduce a proteínas): hay además zonas reguladoras esenciales, las que le dicen al gen dónde, cuándo y cuánto activarse. Otros genes puramente modernos son los implicados, cuando mutan, en el autismo.

También son interesantes las regiones genómicas contrarias, es decir, las que están particularmente enriquecidas en genes neandertales o denisovanos. Los genomas melanesios han revelado 21 regiones de este tipo que muestran evidencias de haber sido favorecidas por la selección natural. Muchas de ellas contienen genes implicados en el metabolismo (la cocina de la célula), como el de la hormona GCG, que incrementa los niveles de glucosa en sangre, o el de la proteína PLPP1, encargada de procesar las grasas; también hay cinco genes implicados en la respuesta inmune innata, la primera línea de defensa contra las infecciones.

Todo ello refuerza los indicios anteriores de que los cruces de nuestros ancestros sapiens con las especies arcaicas que encontraron durante sus migraciones fuera de África tuvieron importancia para adaptarse a las condiciones locales: clima, dieta e infecciones frecuentes en la zona. Tiene sentido, desde luego.

Tomado de: http://elpais.com/elpais/2016/03/25/ciencia/1458906491_911456.html