Genética

La evidencia genética humana más antigua aclara la disputa sobre nuestros antepasados.

La información genética de un fósil humano de 800,000 años de antigüedad se ha recuperado por primera vez. Los resultados de la Universidad de Copenhague arrojan luz sobre uno de los puntos de ramificación en el árbol genealógico humano, llegando mucho más atrás en el tiempo de lo que era posible anteriormente.

Se ha logrado un avance importante en los estudios de evolución humana después de que los científicos recuperaron el conjunto de datos genéticos humanos más antiguo de un diente de 800,000 años que pertenece al antecesor Homo de la especie hominina.

Los hallazgos de científicos de la Universidad de Copenhague (Dinamarca), en colaboración con colegas del CENIEH (Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana) en Burgos, España, y otras instituciones, se publican en Nature.

«El análisis de proteínas antiguas proporciona evidencia de una estrecha relación entre Homo antecessor, nosotros (Homo sapiens), Neanderthals y Denisovans. Nuestros resultados respaldan la idea de que Homo antecessor era un grupo hermano del grupo que contenía Homo sapiens, Neanderthals y Denisovans». dice Frido Welker, investigador postdoctoral en el Globe Institute, Universidad de Copenhague, y primer autor del artículo.

Reconstruyendo el árbol genealógico humano

Mediante el uso de una técnica llamada espectrometría de masas, los investigadores secuenciaron proteínas antiguas del esmalte dental y determinaron con confianza la posición del antecesor Homo en el árbol genealógico humano.

El nuevo método molecular, la paleoproteomía, desarrollado por investigadores de la Facultad de Ciencias Médicas y de la Salud de la Universidad de Copenhague, permite a los científicos recuperar evidencia molecular para reconstruir con precisión la evolución humana de tiempos más remotos que nunca.

Los linajes humanos y de chimpancés se separaron entre sí hace unos 9-7 millones de años. Los científicos han apuntado implacablemente a comprender mejor las relaciones evolutivas entre nuestra especie y las demás, todas ahora extintas, en el linaje humano.

«Mucho de lo que sabemos hasta ahora se basa en los resultados del análisis de ADN antiguo o en observaciones de la forma y la estructura física de los fósiles. Debido a la degradación química del ADN a lo largo del tiempo, el ADN humano más antiguo recuperado hasta ahora es data de no más de aproximadamente 400,000 años», dice Enrico Cappellini, profesor asociado en el Globe Institute, Universidad de Copenhague, y autor principal del artículo.

«Ahora, el análisis de proteínas antiguas con espectrometría de masas, un enfoque comúnmente conocido como paleoproteomía, nos permite superar estos límites», agrega.

Teorías sobre la evolución humana.

Los fósiles analizados por los investigadores fueron encontrados por el paleoantropólogo José María Bermúdez de Castro y su equipo en 1994 en el nivel estratigráfico TD6 del sitio de la cueva Gran Dolina, uno de los sitios arqueológicos y paleontológicos de la Sierra de Atapuerca, España.

Las observaciones iniciales llevaron a la conclusión de que el Homo antecesor fue el último antepasado común de los humanos modernos y los neandertales, una conclusión basada en la forma física y la apariencia de los fósiles. 

En los años siguientes, la relación exacta entre el Homo antecesor y otros grupos humanos, como nosotros y los neandertales, se ha discutido intensamente entre los antropólogos.

Aunque la hipótesis de que el Homo antecesor podría ser el ancestro común de los neandertales y los humanos modernos es muy difícil de encajar en el escenario evolutivo del género Homo.

Los nuevos hallazgos en TD6 y estudios posteriores revelaron varios caracteres compartidos entre las especies humanas encontradas en Atapuerca y el Neandertales Además, nuevos estudios confirmaron que las características faciales del Homo antecessor son muy similares a las del Homo sapiens y muy diferentes de las de los Neandertales y sus antepasados ​​más recientes.

«Estoy contento de que el estudio de proteínas proporcione evidencia de que la especie Homo antecessor puede estar estrechamente relacionada con el último antepasado común de Homo sapiens, Neanderthals y Denisovans. Las características compartidas por Homo antecessor con estos homínidos aparecieron claramente mucho antes de lo que se pensaba. Por lo tanto, el homo antecesor sería una especie basal de la humanidad emergente formada por neandertales, denisovanos y humanos modernos», agrega José María Bermúdez de Castro, codirector científico de las excavaciones en Atapuerca y coautor del artículo.

Experiencia de clase mundial

Resultados como estos son posibles gracias a una amplia colaboración entre diferentes campos de investigación: desde paleoantropología hasta bioquímica, proteómica y genómica de poblaciones.

La recuperación de material genético antiguo de los especímenes fósiles más raros requiere experiencia y equipo de alta calidad. Esta es la razón detrás de la colaboración estratégica de diez años entre Enrico Cappellini y Jesper Velgaard Olsen, profesor del Centro de Investigación de Proteínas de la Fundación Novo Nordisk, Universidad de Copenhague y coautor del artículo.

«Este estudio es un hito emocionante en paleoproteomía. Utilizando la espectrometría de masas de vanguardia, determinamos la secuencia de aminoácidos dentro de los restos de proteínas del esmalte dental Homo antecessor. Luego podemos comparar las antiguas secuencias de proteínas que ‘leemos’ con las de otros homínidos, por ejemplo, neandertales y homo sapiens, para determinar cómo están genéticamente relacionados», dice Jesper Velgaard Olsen.

«Tengo muchas ganas de ver lo que la paleoproteomía revelará en el futuro», concluye Enrico Cappellini.

Mayor información: Frido Welker, Jazmín Ramos-Madrigal, […] Enrico Cappellini. «The dental proteome of Homo antecessor». Nature, Published: 01 April 2020.

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