El genoma del neandertal revela que se apareó con el 'Homo sapiens'

 

 

Es el neandertal que llevamos dentro: entre un 1% y un 4% del ADN que tenemos en cada una de nuestras células es herencia directa de los neandertales, según los esperados resultados del proyecto Genoma neandertal, que se presentan en la revista Science. La investigación indica que neandertales y Homo sapiens se aparearon, probablemente en algún lugar de Oriente Medio o del norte de África, hace entre 50.000 y 80.000 años.

La comparación de los genomas de ambas especies ha desenmascarado además 78 genes que distinguen a los Homosapiens del resto del reino animal. Entre ellos, genes relacionados con las aptitudes cognitivas, con la forma del cráneo, con la estructura del tórax y con el metabolismo.
La investigación pone en entredicho la visión que los científicos tenían hasta ahora de los neandertales. Si después de su descubrimiento en 1856 se les presentó como bestias frente a la bella Homo sapiens, el péndulo había oscilado en las últimas décadas y se había extendido la idea de que tenían aptitudes similares a las nuestras.
A favor de esta idea estaban el descubrimiento de que tenían una organización social compleja, que enterraban a algunos de sus muertos preparándoles para el más allá o que tenían el gen más importante del lenguaje idéntico al nuestro. "Yo mismo defendía que tenían el mismo potencial cognitivo que nosotros", reconoce Carles Lalueza, paleogenetista del Institut de Biologia Evolutiva UPF-CSIC y coautor de la investigación. "Pero creo que vamos a tener que revisarlo".
El genoma del neandertal se ha reconstruido a partir de fósiles de seis especímenes de entre 38.000 y 70.000 años de antigüedad procedentes de Croacia, Alemania, Rusia y España. El proyecto, que ha costado cuatro años y cinco millones de euros, ha estado dirigido por Svante Pääbo, investigador del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva de Leipzig (Alemania) y pionero mundial en el estudio genético de los neandertales.
Las secuencias genéticas de los neandertales se han cotejado con los genomas de personas de Europa, China, Papúa-Nueva Guinea y África. Se han cotejado también con el genoma del chimpancé. De este modo, se ha podido deducir qué distingue a Homo sapiens y neandertales de chimpancés, pero también qué genes han evolucionado en nuestro linaje y nos distinguen de neandertales y chimpancés.
La gran sorpresa de la investigación, "algo que nadie se esperaba", explica Lalueza, es que algunas secuencias genéticas de los neandertales coinciden con las de los Homo sapiens de Eurasia y Oceanía, pero no con las de África. Esto significa que los genes de neandertales y Homo sapiens se mezclaron poco antes o poco después de que nuestra especie saliera de África.
También de manera inesperada, se ha observado que la huella genética de los neandertales es la misma en personas de Europa Occidental, de China y de Papúa- Nueva Guinea. Concretamente, cerca de un 2% de nuestro genoma es herencia genética neandertal, con un margen de error que abarca del 1% al 4%.
Esto significa que la mezcla de genes se produjo antes de que nuestra especie se expandiera por toda Eurasia. Significa, por lo tanto, que hubo un cruce genético puntual entre ambas especies y que los descendientes de aquella unión –o aquellas pocas uniones– fueron los que después colonizaron Europa, Asia, Oceanía y América.
A partir de los datos genéticos, los investigadores han calculado que los apareamientos se produjeron en algún momento hace entre 50.000 y 80.000 años. No es posible saber, con los datos exhumados hasta ahora, si se aparearon hombres neandertales y mujeres sapiens, viceversa o probaron las dos opciones. 
No se ha encontrado nada en el genoma que invite a pensar que ambas especies siguieran apareándose después en Europa, donde coexistieron durante más de 10.000 años, como habían propuesto algunos prehistoriadores.
Más allá de reconstruir la historia de los neandertales, el proyecto de investigación tenía como objetivo prioritario "identificar los rasgos genéticos que nos separan de todos los demás organismos, incluidos nuestros parientes más cercanos", afirma Svante Pääbo.
Los investigadores han identificado 78 genes que son iguales en neandertales y chimpancés y diferentes en Homo sapiens. También se han identificado decenas de genes que están repetidos varias veces en una de las dos especies, lo que indica que funcionan con más intensidad, informa Tomàs Marquès, investigador catalán de la Universidad de Washington en Seattle (EE.UU.) y también coautor del trabajo.
Algunos de estos genes están poco estudiados y aún no se sabe exactamente para qué sirven. Entre los que se han estudiado mejor, los investigadores destacan en Science el gen RUNX2, que interviene en la formación de la caja torácica, las clavículas, la dentadura y el cráneo. Las diferencias observadas en este gen podrían explicar dos diferencias importantes entre neandertales y Homo sapiens: que nuestra caja torácica tenga forma de cilindro, mientras que la de los neandertales tenía más forma de campana; y que nuestro cráneo tenga la frente vertical, mientras que la de los neandertales la tenía inclinada hacia atrás.
La forma del tórax, a su vez, puede estar relacionada con diferencias de metabolismo entre las dos especies. Dado que los neandertales eran más corpulentos que nosotros, con huesos más robustos y músculos más fuertes, es verosímil que necesitaran más alimentos y oxígeno. En este sentido, es sugerente –aunque no concluyente– que se hayan encontrado también diferencias entre neandertales y Homosapiens relacionadas con el gen THADA, que interviene en el metabolismo.
La forma del cráneo, por su parte, puede estar relacionada con diferencias cognitivas. Aptitudes como la capacidad de razonar, de planificar el futuro o de controlar impulsos instintivos tienen su sede en el córtex prefrontal, que en nuestra especie dispone de un amplio espacio tras la frente vertical. No se sabe hasta qué punto los neandertales tenían desarrolladas estas aptitudes en un córtex prefrontal agazapado tras una frente oblicua. Pero –otro resultado sugerente– la investigación ha identificado diferencias entre las dos especies en cuatro genes relacionados en aptitudes cognitivas.
Tras la presentación del genoma del neandertal, "ahora empieza el trabajo de verdad", explica Tomàs Marquès. El trabajo de verdad será "averiguar qué función tienen los genes en los que hemos encontrado diferencias", añade Carles Lalueza. "Creo que, más que genes que actúan de manera aislada, descubriremos redes de genes que influyen unos sobre otros y que explicarán gran parte de la variación entre Homo sapiens y neandertales. Pero hasta que no hagamos estos estudios funcionales, no tendremos una idea clara de qué es lo que hace única a nuestra especie".