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Evidencia Genética
ADN Primitivo

Introducción ADN Primitivo ADN Actual

Recientes avances en tecnología de ADN han añadido una nueva dimensión a la búsqueda de nuestros orígenes. Añadido al estudio de los huesos y dientes de los humanos prehistóricos y los artefactos que ellos dejaron, los arqueólogos también pueden ahora analizar el ADN de nuestros distantes ancestros. Con una técnica conocida como reacción en cadena de polimerasas o RCP, los científicos pueden extraer una fina fracción de ADN de un hueso fosilizado y hacer millones de copias de él. Aquello proporciona suficiente material para permitirle a uno comparar la secuencia de nucleótidos de ADN antiguo, con secuencias comparables en humanos vivientes.

Hasta ahora, los científicos solo han podido extraer y analizar secuencias de ADN mitocondrial (ADNmt) de huesos humanos de la era Paleolítica (O'Rourke, et al, 2000). ADN nuclear de esa edad ha sido extraído de restos humanos, pero los investigadores no han podido todavía reconstruir las secuencias ADN nuclear humano de esa antigüedad. Es más fácil estudiar el ADNmt de huesos antiguos, porque numerosas mitocondrias, y por lo tanto las numerosas copias de ADNmt, existen en una célula, donde solo una única copia del genoma nuclear está presente en una célula. Más ADNmt está por lo tanto disponible para ser extraído y amplificado por medio de la técnica RCP, en comparación con el ADN nuclear.

ADN de un antiguo humano moderno de la cueva de Vogelherd en Alemania, al parecer difiere del de los Neanderthal, pero los científicos aún no saben de qué modo.
(Cortesía de la
Ciudad de Niederstotzingen, Germany.)

Las secuencias de ADN mitocondrial de los huesos de numerosos Neanderthal y otro antiguo humano moderno, también han sido estudiadas hasta el momento. Desafortunadamente, el primitivo hombre moderno vivió en Australia, por lo que las secuencias de ADN de los Neanderthal aún no han sido comparadas con aquellas de los antiguos humanos modernos que existieron junto a ellos en Eurasia occidental.

Un estudio comparó el ADN de dos Neanderthal Europeos con ADN extraído del húmero, o hueso superior del brazo, de una antiguo humano moderno del sitio en la cueva de Stetten (Vogelherd) en Alemania (Scholz, et al, 2000). Pero este estudio, que involucra ADN nuclear extraído de huesos fósiles, no reconstruyó o analizó ninguna secuencia de ADN actual. Los investigadores simplemente hibridizaron las muestras de ADN unas con otras y con adicionales muestras de ADN de control, incluyendo las de un ser humano viviente.

Cuando las muestras de ADN fósil fueron hibridizadas con ADN de origen Neanderthal o humano moderno, las dos muestras Neanderthal siempre entregaron signos de hibridación que eran similares mutuamente. Estos signos diferían, sin embargo, de los de humanos modernos antiguos de Stetten en al menos uno o dos factores. Estos resultados sugirieron a los investigadores que los Neanderthal y los primeros humanos modernos diferían en su composición genética y pertenecían a especies separadas. Estudios de hibridación como estos, sin embargo, puede que no sean lo suficientemente sensitivos o confiables como para permitirle a uno la certeza para hacer una aseveración de ese tipo (Geigl, 2001).

Mayor respaldo para la teoría que los Neanderthal y los primeros humanos modernos eran especies separadas, proviene de estudios sobre secuencias de ADN mitocondrial de los Neanderthal. Estos análisis indican que los Neanderthal transmitieron muy poco, o nada, de sus secuencias de ADN mitocondrial hacia nosotros. Queda por ver, sin embargo, si las secuencias de ADN nuclear de los Neanderthal resultarán ser igualmente diferentes a las nuestras.

El primer hueso de Neanderthal en entregar una secuencia de ADN mitocondrial para el análisis, provino del espécimen original de tipo Neanderthal encontrado en la caverna de Feldhover, en el valle de Neander en Alemania. Los científicos extrajeron ADNmt del húmero de este Neanderthal, que data de alrededor de entre 40 a 100 mil años antes de nuestra era. Los investigadores analizaron dos regiones diferentes del ADNmt de Neanderthal, y compararon las secuencias en aquellas regiones con las mismas secuencias en cientos de humanos actuales de todo el mundo. Descubrieron grandes diferencias entre el ADNmt Neanderthal y el nuestro (Krings, et al, 1997, 1999).

El nivel G3 en Vindija, Croacia, entregó numerosos restos Neanderthal, tales como este trozo de húmero y otro hueso, de los cuales los científicos extrajeron ADN.
(Cortesía de Tim White,
Museum of Vertebrate Zoology e Integrative Biology Department, Universidad de California, Berkeley. Photo © T. White.)

En los más recientes de sus dos estudios, los científicos encontraron un promedio de 35.3 diferencias entre las secuencias Neanderthal y la de los humanos actuales, comparado con solo 10.9 diferencias entre las secuencias de pueblos modernos. Ellos concluyeron que el linaje de ADNmt de los Neanderthal se separó primero que el ancestro común de todos los linajes actuales, probablemente alrededor de 465 mil años antes de nuestra era. También, el Neanderthal genéticamente no era más cercano a los Europeos actuales que los pueblos de otras regiones, arrojando dudas sobre un ancestro Neanderthal para los Europeos modernos.

Sin embargo, el Neanderthal no era necesariamente una especie aparte, debido a que la diferencia entre su ADNmt y el nuestro era menos que la existente entre ciertas subespecies de chimpancés. También, las diferencias de ADNmt entre ciertos individuos actuales, son efectivamente mayores que las existentes entre el Neanderthal de Feldhover y los pueblos actuales (Wolpoff, 1999: 759).

Los resultados de Feldhover han sido respaldados por un análisis subsecuente de ADNmt de un hueso Neanderthal, datado su radiocarbono en más de 42 mil años antes de nuestra era, hallado en el nivel G3 del Paleolítico medio, en el sitio de la cueva de Vindija en Croacia (Krings, et al, 2000). Solo 9 diferencias aparecen entre las secuencias de ADNmt de los Neanderthal de Vindija y Feldhover. Pero el ADNmt de ambos de estos Neanderthal muestran a grandes rasgos, 35 diferencias en las mismas secuencias en los pueblos actuales.

Mayor respaldo para la diferencia genética de los Neanderthal podría provenir del ADNmt extraído de la costilla de un niño sepultado hace 29 mil años atrás, en la Cueva de Mezmaiskaya, en la región del Cáucaso septentrional de Rusia (ver Central and Eastern Europe). La secuencia de ADNmt del niño de Mezmaiskaya muestra solo 12 diferencias de la misma secuencia en el Neanderthal de Feldhover, una divergencia de 3.5 %. En contraste, presenta 22 diferencias con la secuencia de ADNmt de los humanos actuales, una divergencia cercana al 7 % (Ovchinnikov, et al, 2000).

ADN del Neanderthal de la cueva de Fledhover en Alemania, cuyo hueso de la extremidad es mostrado aquí, difiere marcadamente del nuestro.
(Cortesía del
Rheinisches Landesmuseum, Bonn, Alemania)

A tono con la teoría "Fuera de Africa" sobre los orígenes de los humanos modernos, los investigadores que examinaron el ADN de Mezmaiskaya, han estimado que los linajes de ADNmt de los Neanderthal y los humanos modernos, divergieron tempranamente, entre unos 365 a 863 mil años atrás. Ellos vislumbran una separación posterior, 151 a 352 mil años, entre las poblaciones Neanderthal orientales y occidentales representadas por los individuos de Mezmaiskaya y Feldhofer.

Sin embargo, algunas dudas existen sobre si el niño de Mezmaiskaya era realmente un Neanderthal. Algunos académicos han propuesto que podría haber sido un antiguo humano moderno. Su similitud genética con los Neanderthal podría por lo tanto amenazar, más que respaldar, la noción que los Neanderthal y los primeros humanos modernos eran poblaciones genéticamente distintas (Hawks and Wolpoff, 2001).

A pesar de la poca certeza que rodea al niño de Mezmaiskaya, los investigadores que estudian el ADNmt Neanderthal están convencidos que estos y los primeros humanos modernos, ocuparon ramas evolutivas separadas. Según su punto de vista, si algún mestizaje se dio entre los Neanderthal y nuestros primeros ancestros humanos modernos, no fue lo suficientemente extendido para influenciar la fuente de ADNmt de la población actual. Sin embargo, la aparente ausencia de las secuencias de ADNmt Neanderthal en los humanos actuales podría tener otra explicación. Si los Neanderthal tenían una pequeña población, entonces aunque estuvieran entre nuestros ancestros, sus secuencias de ADN podrían fácilmente haber sido sumergidas por las de otros pueblos que habían migrado hacia Eurasia occidental, a partir de la última Edad del Hielo (Wolpoff, 1999: 759).

Sin embargo, otro factor en contra de un ancestro Neanderthal para los humanos modernos, es el hecho que ninguno de los Neanderthal cuyo ADNmt han sido estudiado, son más cercanos genéticamente a los actuales Europeos, que los pueblos de cualquier otra región. Por otro lado, algunos académicos creen que con el paso del tiempo, con la suficiente migración y flujo genético entre regiones, las secuencias de ADN Neanderthal podrían haber quedado escasamente diseminadas en bajas frecuencias, a través de todas las actuales poblaciones (Relethford, 2001). Por lo tanto, aunque los Neanderthal no muestran ninguna afinidad genética en particular con los actuales Europeos que ahora ocupan su territorio, ellos aún podrían haber estado entre los ancestros de aquellos Europeos.

Mayor profundidad en las semejanzas y diferencias genética entre los Neanderthal y los primeros humanos, proviene del análisis de una secuencia de ADNmt de un antiguo humano moderno de Australia. A pesar que este individuo vivió muy lejos del territorio Neanderthal, las características de su ADNmt indican que los Neanderthal y los primeros humanos modernos eran genéticamente más similares que lo que la gente piensa. El ADNmt de este antiguo Australiano, que fue enterrado 62 mil años atrás en el lago Mungo, al oeste de Nueva Gales del sur, se ha descubierto que pertenece a un primitivo linaje de ADNmt que antecede al ancestro común de todos los linajes de ADNmt moderno.

La presencia de ADNmt no actual en este antiguo hombre moderno, conocido como Lake Mungo 3, amenaza el punto de vista que las secuencias de ADNmt de los humanos actuales fueron diseminadas por antiguos inmigrantes modernos de Africa, que reemplazaron a los pueblos arcaicos indígenas que ellos encontraron. Si Lake Mungo 3 descendía de los antiguos Africanos modernos, que eran los ancestros de todos nosotros ¿Por qué su ADNmt es tan distinto al nuestro? Posiblemente, algunos de los primeros humanos modernos que dejaron Africa, tenían primitivas secuencias de ADNmt que Lake Mungo 3 heredó y que ya se han extinguido de la fuente genética. Sin embargo, los científicos que estudian el ADNmt Australiano piensan que es más posible que las secuencias modernas de ADNmt se difundieron por medio del flujo genético, a través de varias regiones del Viejo Mundo, después que Lake Mungo 3 murió, entre pueblos cuyo ancestro era indígena y no Africano.

Recientemente, la evidencia del ADNmt del lago Mungo ha sido desafiada. Algunos investigadores creen que la secuencia de ADNmt reportada como proveniente de este antiguo humano moderno, no es genuina y probablemente deriva del ADN de gente que manipuló los huesos de Lake Mungo 3 en recientes años. Estos investigadores también aseveran que aunque la secuencia de ADNmt verdaderamente proviniera de Lake Mungo 3, no es tan primitivo como ha sido propuesto y puede ser acomodado dentro del rango de variación del actual ADNmt (Cooper, et al, 2001). Sin embargo, los científicos que extrajeron y estudiaron el ADNmt de Lake Mungo 3, insisten en la autenticidad de la secuencia de ADNmt y persisten en su punto de vista que el ADNmt de este antiguo Australiano es más primitivo que el de la gente actual (Adcock, et al, 2001b).

Si ADNmt primitivo está de hecho presente en los huesos de este antiguo Australiano moderno, y también en los restos de lo que sería el antiguo humano moderno de Mezmaiskaya, Rusia, se hace difícil argumentar que las diferencias entre el ADNmt Neanderthal y el nuestro, resultara de una separación genética entre linajes Neanderthal y modernos aparte. Si los Neanderthal y los primeros humanos modernos tenían ADNmt más primitivo que el nuestro ¿Por qué los Neanderthal serían catalogados como un tipo humano divergente que debiera ser excluido de nuestro ancestro? Efectivamente, los Neanderthal podrían haber estado entre nuestros ancestros, y las diferencias entre su ADNmt y el nuestro, simplemente reflejan los cambios que han sucedido en el ADNmt de todos los humanos desde la era Neanderthal.

Por otro lado, a pesar que las secuencias de ADNmt de Lake Mungo 3 y las del niño de Mezmaiskaya difieren significativamente de las de los humanos actuales, aún no son tan divergentes como aquellas de los Neanderthal de Feldhover y Vindija.

El lago Mungo, ahora desecado, entregó restos de uno de los más antiguos habitantes de Australia. El ADN de este antiguo humano moderno es menos primitivo que el de los Neanderthal, pero aún difiere del de los humanos actuales.
(Del
Max Preece web site. Cortesía de June Preece, 1998)

La secuencia de ADNmt de Lake Mungo 3 típicamente muestra alrededor de 12 diferencias con las secuencias de ADNmt de los humanos actuales, y la secuencia de Mezmaiskaya presenta 22 diferencias con las de personas vivientes. En contraste, 35 diferencias aparecen, en promedio, entre las secuencias actuales y las de los Neanderthal de Feldhofer y Vindija.

En el caso del niño de Mezmaiskaya, la mayor semejanza de su ADNmt con el nuestro, puede resultar del hecho que data de solo 29 mil años antes de nuestra era y por lo tanto, es más reciente que los Neanderthal de Feldhofer y Vindija. Por lo tanto, sin importar si uno cataloga a este niño como Neanderthal o moderno, su patrón de ADNmt desentona con lo que uno esperaría si una transición evolutiva de Neanderthal a humano antiguo hubiera tenido lugar.

La evidencia de Lake Mungo 3 presenta un cuadro más complicado. A pesar que esta evidencia de alguna manera acota la brecha genética entre los Neanderthal y los humanos modernos, también arroja ciertas dudas sobre la idea que los Neanderthal evolucionaron en humanos modernos. Obviamente, el mismo Lake Mungo 3 no podría haber evolucionado de los Neanderthal, debido a que estos nunca vivieron ni cerca de Australia. Sin embargo, si los Neanderthal dieron a luz a humanos modernos en algún lado, entonces los Neanderthal similares en edad a Lake Mungo 3 debieran mostrar el mismo grado de semejanza genética con humanos actuales, como Lake Mungo 3 lo muestra. Pero este no es el caso.

Lake Mungo 3 es genéticamente más como nosotros que los Neanderthal cuyo ADNmt ha sido estudiado. Aún así, a pesar de su semejanza con nosotros, Lake Mungo 3 se supone que es más antiguo que el Neanderthal de Vindija, y puede ser más antiguo que el Neanderthal de Feldhover también. Incluso si Lake Mungo 3 resulta ser de solo 40 a 45 mil años de antigüedad, como alguna gente piensa (Bowler & Magee, 2000; Gillespie & Roberts, 2000), él aún así no sería más reciente que el Neanderthal de Vindija.

Debido a que Lake Mungo 3 o era contemporáneo o más antiguo que el Neanderthal de Vindija, y a lo mejor que el Neanderthal de Feldhover, su mayor grado de semejanza genética con los pueblos actuales no puede ser explicado en términos de una simple progresión evolutiva a través del tiempo. Los Neanderthal eran claramente más divergentes de nosotros que de sus primero contemporáneos modernos en Australia. Este hecho incrementa las posibilidades que las diferencias genéticas entre los Neanderthal y nosotros sean el resultado de senderos evolutivos separados para Neanderthal y humanos modernos.

Tomados juntos, la evidencia vislumbrada en el antiguo ADNmt de los Neanderthal y los primeros humanos modernos favorece y desfavorece la inclusión de los Neanderthal en nuestro árbol genealógico. Por un lado, esta evidencia indica que no todos nosotros surgimos de una única población de antiguos Africanos modernos. También sugiere que los Neanderthal y los primeros humanos modernos no eran tan distintos genéticamente unos de otros, como se suponía. Por otro lado, la evidencia demuestra que los Neanderthal eran menos parecidos a nosotros genéticamente, que a los primeros humanos modernos de antigüedad similar o incluso mayor.

A pesar de las aparentes diferencias genética entre Neanderthal y humanos modernos arcaicos, ciertos estudios sobre variación genética entre los humanos actuales, indican que a pesar de todo, podríamos haber heredado secuencias de ADN de los Neanderthal y otros humanos arcaicos que vivían fuera de Africa. Por favor, continúen hacia la página sobre ADN Actual para mayor información.