Un equipo de investigación internacional ha secuenciado el ADN del Homo sapiens más antiguo  registrado en Europa, en el que se demuestra que muchos de los primeros humanos que habitaron en continente europeo tenían herencia neandertal en sus árboles genealógicos. Sin embargo, estos individuos no están relacionados con europeos posteriores, según dos estudios del genoma obtenido en restos óseos que datan hace más de  45.000 años hallados en cuevas de Bulgaria y la República Checa.

"La investigación se suma a la creciente evidencia de que los humanos modernos se mezclaban regularmente con los neandertales y otros parientes extintos", dice Viviane Slon  (izquierda), paleogenetista de la Universidad de Tel Aviv, en Israel. "Son tiempos diferentes, lugares diferentes, y sucede una y otra vez".

La historia genética de los primeros humanos en Europa y Asia se ha difuminado. Aunque los investigadores han secuenciado el ADN de los neandertales y otros parientes humanos extintos que datan de hace 430.000 años, existe una escasez de información genética del período entre hace unos 47.000 y 40.000 años, conocido como el Paleolítico Superior Inicial, y no hay ADN de Homo sapiens, en absoluto, desde antes de este período. Los genomas pertenecientes a humanos de Siberia y Rumanía no mostraron conexión con oleadas posteriores de europeos, pero un individuo de 40.000 años hallado en China es un antepasado parcial de la gente moderna de Asia Oriental.

Como todas las personas de hoy en día, cuya ascendencia no es únicamente africana, estos primeros euroasiáticos portaban ADN neandertal. Los investigadores pensaron que probablemente se originó por la mezcla entre neandertales y Homo sapiens en el Medio Oriente hace 60.000-50.000 años. Pero un  estudio de 2015 del genoma de los restos de un individuo de 40.000 años, hallados en un sitio llamado Peștera cu Oase, en Rumanía, deparó una sorpresa: tenía antepasados neandertales de las últimas cuatro o seis generaciones, lo que sugiere que los humanos modernos se cruzaron también con los neandertales en Europa, un hecho que no constituyó una excepción, sino que fue la norma.

Ahora bien, no estaba claro en el genoma del hombre de Oase si el mestizaje con los neandertales era común en otras partes de Europa, pues vivió en la época en que las poblaciones neandertales, ya escasas, comenzaban a desaparecer.

Silvio Constantini, investigador del CENIEH realizó las dataciones mediante U-Th y dirigió la investigación geológica en Pestera cu Oase, empleada como material comparativo en este estudio. - Foto: @CENIEH.

Mezcla genética

Los últimos estudios del genoma de individuos Homo sapiens, publicados el pasado 7 de abril, aclaran las relaciones entre estos y los neandertales, pero también plantean algunas preguntas nuevas.  El estudio, publicado en Nature, se basa en un diente y restos óseos fragmentarios hallados en la cueva de Bacho Kiro, en Bulgaria; el otro estudio, publicado en Nature Ecology and Evolution, observa un cráneo casi completo recuperado en una cueva conocida como Zlatý kuň (Caballo dorado), en la República Checa.

Los tres individuos más antiguos de Bacho Kiro, que datan de entre 45.900 y 42.600 años, tenían todos antepasados ​​neandertales recientes, informa el equipo dirigido por la bióloga molecular Mateja Hajdinjak  (izquierda) y el genetista evolutivo Svante Pääbo  (derecha), ambos en el Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva (MPI-EVA), en Leipzig, Alemania. Los genomas de los no africanos modernos generalmente albergan alrededor del 2% de ascendencia neandertal, pero los individuos de Bacho Kiro tenían un poco más: 3,4-3,8%, y además los segmentos cromosómicos, que se acortan en generaciones sucesivas, eran considerablemente más largos.

Al medir estos segmentos cromosómicos, los investigadores estimaron que los individuos de Bacho Kiro tenían antepasados ​​neandertales de seis o siete generaciones, y probablemente de Europa, no del Oriente Medio. “Vimos estos segmentos enormes. Era completamente asombroso”, dice Hajdinjak, quien ahora está en el Instituto Francis Crick, en Londres, y fue parte del equipo que identificó los mismos patrones en el genoma del hombre de Oase. "¿Cuáles son las posibilidades de encontrar de nuevo estos segmentos?".

Molar de 'Homo sapiens' hallado en la cueva de Bacho Kiro, Bulgaria. ROSEN SPASOV.

"Los resultados apuntan a que los primeros humanos modernos que llegaron a Eurasia se mezclaron habitualmente con los neandertales, incluso puede que hubieran sido absorbidos por las poblaciones neandertales residentes, aunque posteriormente llegaron grupos más grandes de humanos modernos y sustituyeron a los neandertales", explica Svante Pääbo, coordinador de la investigación genética.

De hecho, el último individuo hallado en la cueva de Bacho Kiro (de unos 35.000 años de antigüedad) pertenecía a un grupo genéticamente distinto al de los anteriores habitantes de la cueva, lo que demostraría que los primeros pasos de los humanos modernos en el continente europeo fueron tumultuosos y estuvieron sometidos a reemplazos de población.

Cráneo de un individuo femenino moderno hallado en la cueva de Zlatý kůň, República Checa. Crédito: Marek Jantač

El cráneo de Zlatý kun 

"La ascendencia neandertal de la mujer de Zlatý kun (hallado en la República Checa) se remonta, en cambio, bastante más atrás: de 70 a 80 generaciones, o quizás de 2.000 a 3.000 años", dice Johannes Krause, un paleogenetista del MPI-EVA que codirigió el estudio. Su equipo no pudo datar el cráneo con precisión debido a la contaminación del ADN. Pero sobre la base de su ascendencia neandertal (un 3%), Krause sospecha que tiene más de 45.000 años y está en el mismo estadio que los restos más antiguos de Bacho Kiro.  "Tenemos, ahora, algunos de los genomas humanos más antiguos que existen", agrega Hajdinjak.

La longitud de segmentos de ADN neandertal presentes en el genoma de Zlatý kun es mayor que la detectada en el genoma del humano moderno más antiguo conocido hasta ahora en Eurasia, hallado en el yacimiento de Ust Ishim (Siberia) y que se estima que tiene unos 45.000 años. Esto sugiere que Zlatý kun podría pertenecer a uno de los primeros grupos de humanos que poblaron el centro de Europa.

"Resulta bastante intrigante que los primeros humanos modernos de Europa no tuvieran éxito. Al igual que el hombre de Ust Ishim y el cráneo europeo más antiguo de Oase 1, Zlaty kun no muestra ninguna continuidad genética con los humanos modernos que vivieron en Europa después de hace 40.000 años", afirma  Krause.

Una posible explicación de la discontinuidad es la erupción volcánica de Ignimbrita de Campania (en la zona donde se ubica Nápoles) hace aproximadamente 39.000 años, la cual afectó fuertemente al clima del hemisferio norte y pudo haber reducido las posibilidades de supervivencia de los neandertales y de los primeros humanos modernos en amplias zonas de la Europa de la Edad del Hielo.

"El hecho de que varios humanos de Bacho Kiro tuvieran antepasados neandertales muy recientes sugiere que ambos grupos hibridaban habitualmente en Europa", dice Marie Soressi (derecha) arqueóloga de la Universidad de Leiden, Países Bajos, la cual planea investigar la arqueología genética europea bajo esta lente.

Las herramientas de piedra y otros artefactos comunes al Paleolítico Superior Inicial, y distintos del neandertal típico, así como los juegos de herramientas de los humanos posteriores, podrían ser producto de intercambios culturales o incluso poblaciones mixtas, dice. "Realmente queremos comprender mejor lo que sucedió, cuál fue el proceso histórico y cuán pacíficos fueron esos encuentros".

Antes de este estudio, los primeros humanos modernos de la cueva rumana Pestera cu Oase eran los que contaban con el mayor grado de mestizaje entre el Homo sapiens y el Homo neanderthalensis hasta la fecha. "Ahora vemos que no eran los únicos y que los avances realizados en los métodos de datación y en la investigación genética nos han permitido conocer la cronología y las dinámicas de los primeros humanos modernos hasta un nivel que, hace unos años, era inconcebible", afirma el geocronólogo Silviu Constantin (izquierda), geocronólogo delCenieh.

Este investigador ha datado indirectamente los ejemplares rumanos mediante el método de series de uranio-torio (U-Th), y ha dirigido la investigación geológica en Pestera cu Oase, empleada como material comparativo en este estudio. Por su parte, Oana Teodora Moldovan (derecha), investigadora asociada al Cenieh, ha sido la primera en reconocer el valor de los especímenes humanos híbridos de este yacimiento de Rumanía y en realizar las excavaciones iniciales.

Fuentes: nature.com | cenieh.es | diariodeburgos.es | eurekalert.org | naiz.euz | 7 de abril de 2021