Los antepasados ​​de los neandertales y los denisovanos "se cruzaron con humanos superarcaicos"

Una nueva investigación sugiere que los neandertales y los denisovanos pueden haberse separado hace 600.000 años.

En 1856, un grupo de mineros que trabajaba en una cueva del valle de Neander, en el oeste de Alemania, descubrió extraños huesos de apariencia humana. Pertenecían a un espécimen que sería etiquetado como Neanderthal-1, el primero reconocido como perteneciente a una especie cercana a la nuestra. Desde entonces, la ciencia trata de recomponer el recorrido del Homo neanderthalensis hasta su desaparición, hace unos 40.000 años.

Para ello, los investigadores se han basado en los huesos y herramientas de piedra que dejaron atrás, desde la península ibérica hasta el macizo de Altai, pero también en la paleogenética -el análisis de ADN antiguo-, que en estos últimos años está aportando una nueva mirada a los orígenes de los diferentes linajes humanos.

En ocasiones, los modelos genómicos y las pruebas fósiles caen en contradicciones difíciles de explicar. En 2016, un análisis elaborado por investigadores del Instituto Max Planck a partir de ADN, concluía que neandertales y denisovanos se separaron como especie, después de evolucionar a partir de un ancestro común, hace unos 400.000 años. El problema es que esa cifra no coincidía con fósiles como los hallados en la Sima de los Huesos, en Atapuerca, muy anteriores a ese periodo y que ya apuntan la existencia de un linaje neandertal. La cronología no encajaba.

Este jueves, la revista Science Advances publica los detalles de un nuevo modelo que resuelve el problema, ya que sus resultados hacen retroceder la división entre especies hasta hace 600.000 años. Esa separación más temprana es importante porque puede variar la interpretación de muchos fósiles, como los del Homo heidelbergensis y el Homo antecessor.

"Esa divergencia entre neandertales y denisovanos en torno a los 600.000 años es compatible con que los hallazgos de la Sima de los Huesos (datados en torno a los 430.000 años) pertenezcan al linaje neandertal, como ya sugería la morfología de los fósiles y el ADN", comenta la paleantropólóga María Martinón-Torres (izquierda), directora del Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana (CENIEH).

ANTEPASADO COMÚN

Pero el nuevo estudio revela, además, que antepasados comunes de neandertales y denisovanos compartieron descendencia con miembros de otra población homínida superarcaica, que se había separado del resto de homínidos hace dos millones de años. Esta hibridación constituye el episodio documentado más antiguo de intercambio genético entre grupos humanos distintos.

Los análisis permiten augurar que esa población remota era numerosa, en base a su diversidad genética, con un tamaño efectivo de entre 20.000 y 50.000 individuos, pero se dispone de muy pocos datos más sobre ellos. "Es verdad que podría tratarse del Homo erectus, pero lo cierto es que también podría ser 'Homo antecessor', o algún taxón que aún no ha sido nombrado", explica Alan Rogers (derecha), antropólogo de la Universidad de Utah y responsable de la investigación.

"Es interesante que, en este estudio, Rogers y su equipo retrasen la divergencia entre el linaje de los 'sapiens' y el que dio lugar a neandertales y denisovanos hasta los 700.000 años", apunta Martinón-Torres.

Esa fecha apoyaría la idea de que el Homo antecessor pudo ser un antepasado común de ambos linajes, una hipótesis avanzada en 1997 y que había sido rechazada por algunos especialistas, alegando que su antigüedad -en torno a 860.000 años- parecía contradecir las estimaciones genéticas. "Ahora no podemos descartar que esa población arcaica que hibridó con los neandersovanos (antepasados ​​de los neandertales y los denisovanos) sea nuestro querido 'Homo antecessor' o esté muy estrechamente relacionada con él", agrega.

HIBRIDACIÓN ESPORÁDICA

Trabajos anteriores ya habían establecido que los europeos y asiáticos modernos tienen en su ADN herencia de neandertales y denisovanos. Entre el 2% y el 4% de los genes de las poblaciones no africanas actuales son producto de cruces esporádicos entre sapiens y neandertal; en el caso de los denisovanos -de los que apenas existen fósiles- se sabe que legaron entre el 4% y el 6% del material genético a poblaciones autóctonas actuales de Papúa Nueva Guinea, Australia y Melanesia.

En este nuevo modelo, los autores han analizado la frecuencia con la que se comparten las mutaciones, tanto en el genoma de africanos y europeos modernos, como en el de los antiguos neandertales y denisovanos. "Para ello, hemos utilizado secuencias del genoma humano moderno, obtenidas del Proyecto de Diversidad del Genoma de Simons y secuencias del genoma antiguo del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva", explica Rogers. "Una de sus principales novedades es que se puede aplicar con independencia de las fluctuaciones genéticas de un grupo, que a menudo interfieren con los esfuerzos por estudiar el pasado más remoto. Al ignorar estos cambios, el modelo se vuelve más simple y el pasado se 've' más fácilmente".

A partir de los resultados obtenidos, los investigadores norteamericanos también proponen que hubo tres grandes oleadas de migración hacia Europa y Asia: la primera hace dos millones de años, momento en el que llegó esa primera población superarcaica y prosperó hasta formar una masa de población; la segunda, hace 700.000 años, con los ancestros neandertales/denisovanos; por último los humanos modernos, que salieron de África hace unos 50.000 años. Esos tres grandes movimientos de población impulsaron a su vez cinco grandes episodios de hibridación. El último de ellos, coincidiendo con la llegada de los sapiens modernos.

DUDAS SOBRE EL ORIGEN

Esta reconstrucción de la compleja historia de los neandertales repite un patrón similar a lo que algunos descubrimientos recientes están revelando sobre las primeras poblaciones de sapiens anatómicamente modernos, y sobre cómo se extendieron por Europa y Asia. Hace unos 50.000 años, poblaciones de sapiens partieron de África, experimentaron un período de cuello de botella demográfico en el que su población descendió notablemente, y luego se escindieron en poblaciones regionales a lo largo de los dos continentes.

Estas fluctuaciones dejan una huella en la diversidad genética. "Y parece que lo mismo ocurrió hace 600.000 o 700.000 años con los neandertales y los denisovanos", explicó Rogers. "Hubo otra diáspora de 'fuera de África' que nadie había imaginado antes".

"Creo que los súper arcaicos estaban en la primera ola de homínidos que abandonaron África", dice Rogers. “Permanecieron en Eurasia, en gran parte aislados de los africanos, hasta hace 700.000 años cuando los neandersovanos dejaron África y se cruzaron con ellos.

Sin embargo, este último punto genera dudas en otros especialistas. "No estoy de acuerdo con que el origen tenga que ser africano, no es una hipótesis derivada del análisis genético", opina Martinón-Torres. La directora del CENIEH apunta a un origen euroasiático para el linaje neandertal.

"Una vez se produjo esa primera expansión, documentada hace al menos 1,8 millones de años en Dmanisi (Georgia), los homínidos ya pueden moverse hacia este y oeste sin necesidad de invocar una nueva dispersión africana. De hecho, nuestro análisis de la mandíbula de 1,2 millones de años de Sima del Elefante (Atapuerca) y los fósiles de 'Homo antecessor' de la Gran Dolina (860.000 años) apuntan a esa posibilidad".

Fuentes: elmundo.es | sciencemag.orgthesun.co.uk| publico.pt | 20 de febrero de 2020

  • Jose MT

    Interesantísimo artículo, pero conviene hacer una precisión. Cito:

    • tres grandes oleadas de migración hacia Europa y Asia: la primera hace dos millones de años, ... la segunda, hace 700.000 años, con los ancestros neandertales/denisovanos; por último los humanos modernos, que salieron de África hace unos 50.000 años.

    ... así que ¡dale de nuevo con los 50 mil!  Sin embargo, además del disenso que claramente apunta la Dra. Martinón Torres, hay que subrayar que estos investigadores han usado intencionalmente un modelo extremadamente tosco, cosa que ya avisa el propio Prof. Rogers, y advertir las consecuencias.

    En efecto, los divulgadores harían bien en advertirnos expresamente sobre el precio que habría que pagar si, con ese mismo modelo simplificado, intentáramos interpretar los hallazgos principales sobre períodos más recientes (cosa que, según entiendo, ningún investigador realmente ha  propuesto).

    Menciono tres ejemplos: si sólo hubiera habido una salida de África, y ésta se hubiera producido en la manida fecha que nuevamente se trae a colación ahora, entonces ¿cómo habrían podido llegar los Sapiens a Australia hace 65 mil años (por lo bajo)? O bien, cómo podrían explicarse los hallazgos que se han producido en Israel? Y cómo se explicaría que los africanos (excepto, tal vez, en el occidente subsahariano) también tengan genes neandertal? 

    Pienso que si al difundir no hay más remedio que propagar una visión sintética, también hay que hacer un esfuerzo adicional, para no darle al público la impresión de que la paleontología y/o la genética son incoherentes.

  • Guillermo Caso de los Cobos

    Estimado José de Teresa:

    Sobre la insistencia de por qué muchos investigadores siguen considerando como rigurosa la expansión de los Homo sapiens fuera de África dentro del marco temporal de los 55.000/50.000 años (dejando al margen evidencias -algunas como las que usted cita- de otras posibles emigraciones anteriores), resulta conveniente leer el trabajo encabezado por el  profesor James O'Conell publicado en PNAS.

    Un saludo

  • Jose MT

    Muchas gracias por la referencia, estimado Guillermo.

    Veo que en la sección de discusión del artículo sí hay un comentario expreso y detenido sobre Australia, y más ampliamente, sobre las teorías que admiten "dispersiones tempranas" de hombres anatómicamente modernos (sapiens no arcaicos). En fin: que por ahora no hay consenso científico sobre esos temas, sino que los especialistas siguen discutiendo. Pero lo que hay es un disenso moderado: O'connell y su equipo no excluyen tajantemente que haya habido más migraciones sapiens > (ie, antes de) 55-50 mil años atrás.

    En cuando a los hallazgos de Madjedbebe, dicen que esta población no tiene componente denisovano, cuya introgresión fechan en 45-49 mil años atrás. Añaden que Madjedbebe no contribuyó genéticamente a las poblaciones rastreables después, y también alegan que esos datos necesitan confirmación. Pero --independientemente de si se hace a un lado el último punto--, implícitamente O'Connell et al. están postulando que hubo cuando menos dos oleadas separadas en el poblamiento arcaico de Autralia. En fin, esa sección del artículo tiene muchos elementos y resulta muy interesante.

       Saludos cordiales

  • Jose MT

    En El País sale otra nota donde se recogen opiniones de investigadores que atribuyen una antigüedad de 75 mil años al poblamiento sapiens del Sur de la India, previo a la erupción del Toba (en Sumatra). Estos grupos no son ancestros de habitantes actuales del Sur y Sudeste asiático --es decir que sus descendientes se han extinguido sin transmitir sus genes--, pero habrían salido de África alrededor de 100 mil años ANE. La migración Out-of-Africa de la que provienen nuestros ancestros no africanos tendría una antigüedad de 70 mil años. Por su parte, el trabajo de O'connell et al citado arriba le atribuye a esta misma oleada una antigüedad de 50 mil años. Lo dicho: no hay consenso.