miércoles, 29 de enero de 2014

Lo que aún tenemos de Neandertal.

Los restos del ADN de la otra especie inteligente están asociados a genes que afectan a la diabetes, el lupus, la conducta de los fumadores y algunas características de la piel y el cabello

Lo que aún tenemos de Neandertal
NEANDERTHAL MUSEUM/H. NEUMANN


Hace ya cuatro años que Svante Pääbo, director del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva, en Leipzig, sorprendió al mundo, en abril de 2010, con uno de sus proyectos más ambiciosos, lasecuenciación del genoma de un hombre de Neandertal. De aquél trabajo surgió la sorpresa de que esa "otra" especie inteligente, que desapareció sin dejar rastro hace unos 30.000 años y que convivió con Homo sapiens en Europa durante miles de años, sí que dejó su huella en todos nosotros, excepto en los africanos. De hecho, Pääbo, que hace apenas unos meses publicó un segundo genoma neandertal "en alta resolución", encontró que entre el 2% y el 4% del genoma actual de los no africanos está heredado del hombre de Neandertal. El cruce entre ambas especies ocurrió entre hace 40.000 y 80.000 años. Los africanos modernos no tienen herencia neandertal porque sus antepasados nunca se cruzaron con ellos, que vivían en Europa y Asia.
Desde entonces, distintos grupos de investigadores han intentado profundizar en esa herencia genética y comprobar con exactitud cuáles, entre todos los rasgos que definen al hombre moderno, podemos considerar claramente como una herencia neandertal. Dos equipos diferentes de investigadores publican esta misma semana (uno hoy enNature, el otro mañana en Science) sus conclusiones al respecto. Esto es, pues, lo que aún tenemos de neandertal.
Según la investigación liderada por genetistas de la Escuela Médica de Harvard y publicada en Nature, los restos de ADN neandertal en los humanos modernos están asociados a genes que afectan a la diabetes tipo 2, a la enfermedad de Cronh, al lupus, a la cirrosis biliar y a la conducta de los fumadores. Otra herencia importante es la responsable de distintas características de la piel y el cabello de los humanos actuales.
Por su parte, científicos de la Universidad de Washington aseguran en Science que, a pesar de que el porcentaje de genes de neandertal es pequeño en cada individuo, en total podría haber sobrevivido en los humanos modernos hasta un 20% de su genoma completo, si sumamos las partes heredadas por las diferentes poblaciones que habitan hoy el planeta.
Ambos equipos, además, coinciden en señalar que amplias regiones de nuestro genoma están prácticamente libres de la presencia de algún gen neandertal, lo cual sugiere que algunas partes de la "herencia" resultaban perjudiciales para nosotros y no se incorporaron a nuestro genoma. Todo lo contrario que sucede en otras secciones, en las que se concentran más genes neandertales de lo que se esperaba. Esas secuencias sobrevivieron en nuestro genoma porque aportaban alguna ventaja adaptativa clara a nuestros antepasados, probablemente relacionada con el tono y grosor de su piel y cabello.
"Ahora podemos estimar la probabilidad de que una determinada variante genética proceda de los neandertales - explica David Reich, autor principal del artículo de Nature- . Y podemos empezar a comprender en qué modo ese ADN heredado nos está afectando. También podemos aprender más de cómo eran los propios neandertales".

Comparación del ADN

Reich y sus colegas, entre los que se incluye el propio Svante Pääbo, analizaron variantes genéticas de 846 personas no africanas, de otras 176 naturales del Africa subsahariana y las compararon con el genoma de alta calidad de un neandertal de hace 50.000 años, que fue publicado por el equipo en 2013. El equipo de la Universidad de Washington, por su parte, secuenció el genoma completo de 600 no africanos modernos para compararlos con el de los neandertales.
Para determinar si cada variante genética analizada podía ser achacada, o no, a la herencia neandertal, los investigadores de la Escuela Médica de Harvard se fijaron en si esas variantes concretas aparecían solo en los no africanos y, por lo tanto, estaban ausentes en los africanos. Utilizando esta y otras clases de filtros, el equipo halló que algunas áreas del genoma de los no africanos actuales era muy rico en ADN neandertal, lo que prueba que las mutaciones de esas áreas debieron de ser de mucha ayuda para la supervivencia de nuestros antepasados, mientras que otras áreas del genoma moderno aparecían"desiertas" de restos neandertales o los mostraban en valores muy inferiores a la media.

Infertilidad híbrida

Esas áreas estériles son, precisamente, la parte "más excitante" de la investigación, afirma Sriram Sankararaman, primer firmante del artículo de Nature, ya que sugiere que "la introducción de algunas de esas mutaciones neandertales eran perjudiciales para los antepasados de los no africanos y fueron, por lo tanto, eliminadas después por la acción de la selección natural".
En concreto, el equipo se dio cuenta de que las partes de nuestro genoma en las que menos herencia neandertal podemos encontrar se concentran en dos grupos: los genes más activos de la línea germinal masculina (los testículos) y los genes del cromosoma X. Este patrón se ha asociado, en otros estudios de hibridación hechos con animales, a un fenómeno conocido como "infertilidad híbrida", según la cual la descendencia de un macho perteneciente a una subespecie que se cruza con una hembra perteneciente a otra resulta en hijos estériles. Es el caso de los mulos, fruto del cruce entre caballos y asnos y que no pueden tener descendencia.
"Todo esto sugiere que cuando los humanos antiguos se encontraron y cruzaron con los neandertales -asegura Reich- las dos especies estaban justo al borde de la incompatibilidad biológica". Las poblaciones humanas actuales, separadas entre sí como mucho durante 100.000 años (como es el caso de Africanos y Europeos) siguen siendo compatibles entre sí y no hay evidencia de que su mezcla incremente la infertilidad masculina. Al contrario, los humanos antiguos y las poblaciones neandertales llevaban separadas más de 500.000 años, por lo que su compatibilidad biológica, aunque aún existente, era mucho menor.
El equipo de Reich también midió cómo el ADN neandertal presente en los genomas modernos afecta a la producción de keratina y al riesgo de padecer determinadas enfermedades.
Y es que nuestra ascendencia neandertal se incrementa de forma especial en los genes que, de alguna forma, afectan a los filamentos dekeratina, una proteína fibrosa que confiere dureza a la piel, cabello y uñas y que puede resultar muy beneficiosa en ambientes muy fríos, ya que proporciona un aislamiento más grueso. "Resulta muy tentador -asegura Reich- pensar que los neandertales ya estaban muy adaptados a los ambientes no africanos y que proporcionaron ese beneficio genético a nuestros antepasados".
Los investigadores también pudieron demostrar que hasta nueve variantes genéticas modernas están directamente heredadas de los neandertales. Variantes que afectan a enfermedades relacionadas con el sistema inmune y también con determinados comportamientos, como la capacidad de dejar de fumar. El equipo espera que en el futuro se puedan identificar muchas más variantes de origen neandertal.

lunes, 4 de marzo de 2013

Un diente hallado en Orce es el resto humano más antiguo de Europa


El fósil encontrado en el Barranco de León es de un homínido de unos diez años que ya ha sido bautizado como El Niño de Orce
BELÉN RICO GRANADA | ACTUALIZADO 02.03.2013 - 10:15
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El director del museo arqueológico de Granada, Isidro Toro, y el investigador del Instituto Catalán de Paleoecología, Bienvenido Navarro, en Orce.
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El diente encontrado en Orce.

En una cajita de cristal pequeña en un estuche negro que reposaba sobre un podio situado junto al estrado se enseñó ayer el diente del primer homínido de Europa occidental conocido hasta la fecha. El hallazgo se produjo en el yacimiento del Barranco de León, en Orce, en 2002, pero hasta ahora no había sido confirmado por la comunidad científica. Y no fue hasta ayer cuando el consejero de Cultura, Luciano Alonso, viajó a Granada para hacer público el contenido del artículo que ha aparecido en Journal of Human Evolution, la revista mundial más importante de paleontología humana, que resalta la relevancia del descubrimiento. 

"Más allá de lo anecdótico, podríamos estar ante la primera huella humana de Andalucía, lo que muestra la importancia de la cuenca de Guadix-Baza, que posee un extraordinario registro paleobiológico de los últimos siete millones de años", apuntó el consejero, que estuvo acompañado por el profesor investigador de la Institución Catalana de Investigación y Estudios Avanzados (Icrea) y del Instituto Catalán de Paleoecología Humana y Evolución Social, Bienvenido Martínez Navarro, y por el director del Museo Arqueológico de Granada, Isidro Toro Moyano. 

Los investigadores detallaron que el fósil es un diente de leche, de un niño o niña de unos diez años, que corresponde al primer molar inferior izquierdo e "indudablemente" es de ser humano. "Anatómicamente es incontestable que se trata de un diente humano de lo que podemos llamar el Niño o la Niña de Orce", indicó Martínez Navarro. Se trata de un homínido que está datado en 1,4 millones de años de antigüedad del que los investigadores han señalado que todavía no hay evidencias "para caracterizar la especie de homínidos", pero que por la cronología se sitúa entre los restos del Cáucaso, el Homo Georgicus, y el Homo Antecessor de Atapuerca, de 1,2 millones de años de antigüedad. 

Según Martínez Navarro, es "incontestable" que el diente corresponde a un humano, concretamente es un molar de un niño de 10 años, y así lo evidencian los estudios a los que ha sido sometido este fósil, tanto en el Museo Nacional de Historia Natural de París o la Universidad Autónoma de Barcelona, entre otras instituciones científicas. "Anatómicamente es incontestable que se trata de un diente humano de lo que podemos llamar el Niño o la Niña de Orce", indicó. 

El diente, que fue identificado como posible resto humano en 2008, apareció asociado con otra serie de restos de dientes de herbívoros, a otras huellas óseas y a una importante industria lítica formada por piedras talladas a mano alzada o a yunque que evidencian que fueron usadas para cortar carne, madera o raíces, según explicó Isidro Toro. 

El director del Museo Arqueológico de Granada detalló también que la investigación exhaustiva ha sido realizada por 18 expertos, y que el proceso para datar la antigüedad del diente de leche se ha desarrollado en París y Barcelona. En concreto, en el Museo Nacional de Historia Natural de París o la Universidad Autónoma de Barcelona. 

Este descubrimiento supone que los yacimientos de Orce son el "registro paleobiológico más importante de Europa para estudiar los últimos millones de años en el mundo", por delante de Atapuerca, que está datado en 1,2 millones de años. "No existe en el mundo un yacimiento parecido: ni con tantos restos ni tan bien conservado", dijo Martínez Navarro, quien no dudo en destacar la importancia del hallazgo para este yacimiento en el que él y su compañero Toro "han trabajado en los últimos 30 años de vida profesional". 

Orce contiene los más importantes yacimientos pleistocénicos, donde se han realizado varias excavaciones en las últimas décadas. Entre las zonas más conocidas figuran Venta Micena, Fuente Nueva y Barranco León. Se han hallado numerosos restos tallados en piedra, así como fósiles de mamut, hienas y de otros grandes mamíferos. Tiene recogidas más de 25.000 restos arqueopaleontológicos.

Un diente hallado en Orce es el resto humano más antiguo de Europa


El fósil encontrado en el Barranco de León es de un homínido de unos diez años que ya ha sido bautizado como El Niño de Orce
BELÉN RICO GRANADA | ACTUALIZADO 02.03.2013 - 10:15


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El director del museo arqueológico de Granada, Isidro Toro, y el investigador del Instituto Catalán de Paleoecología, Bienvenido Navarro, en Orce.
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El diente encontrado en Orce.
En una cajita de cristal pequeña en un estuche negro que reposaba sobre un podio situado junto al estrado se enseñó ayer el diente del primer homínido de Europa occidental conocido hasta la fecha. El hallazgo se produjo en el yacimiento del Barranco de León, en Orce, en 2002, pero hasta ahora no había sido confirmado por la comunidad científica. Y no fue hasta ayer cuando el consejero de Cultura, Luciano Alonso, viajó a Granada para hacer público el contenido del artículo que ha aparecido en Journal of Human Evolution, la revista mundial más importante de paleontología humana, que resalta la relevancia del descubrimiento. 
"Más allá de lo anecdótico, podríamos estar ante la primera huella humana de Andalucía, lo que muestra la importancia de la cuenca de Guadix-Baza, que posee un extraordinario registro paleobiológico de los últimos siete millones de años", apuntó el consejero, que estuvo acompañado por el profesor investigador de la Institución Catalana de Investigación y Estudios Avanzados (Icrea) y del Instituto Catalán de Paleoecología Humana y Evolución Social, Bienvenido Martínez Navarro, y por el director del Museo Arqueológico de Granada, Isidro Toro Moyano. 
Los investigadores detallaron que el fósil es un diente de leche, de un niño o niña de unos diez años, que corresponde al primer molar inferior izquierdo e "indudablemente" es de ser humano. "Anatómicamente es incontestable que se trata de un diente humano de lo que podemos llamar el Niño o la Niña de Orce", indicó Martínez Navarro. Se trata de un homínido que está datado en 1,4 millones de años de antigüedad del que los investigadores han señalado que todavía no hay evidencias "para caracterizar la especie de homínidos", pero que por la cronología se sitúa entre los restos del Cáucaso, el Homo Georgicus, y el Homo Antecessor de Atapuerca, de 1,2 millones de años de antigüedad. 
Según Martínez Navarro, es "incontestable" que el diente corresponde a un humano, concretamente es un molar de un niño de 10 años, y así lo evidencian los estudios a los que ha sido sometido este fósil, tanto en el Museo Nacional de Historia Natural de París o la Universidad Autónoma de Barcelona, entre otras instituciones científicas. "Anatómicamente es incontestable que se trata de un diente humano de lo que podemos llamar el Niño o la Niña de Orce", indicó. 

El diente, que fue identificado como posible resto humano en 2008, apareció asociado con otra serie de restos de dientes de herbívoros, a otras huellas óseas y a una importante industria lítica formada por piedras talladas a mano alzada o a yunque que evidencian que fueron usadas para cortar carne, madera o raíces, según explicó Isidro Toro. 

El director del Museo Arqueológico de Granada detalló también que la investigación exhaustiva ha sido realizada por 18 expertos, y que el proceso para datar la antigüedad del diente de leche se ha desarrollado en París y Barcelona. En concreto, en el Museo Nacional de Historia Natural de París o la Universidad Autónoma de Barcelona. 

Este descubrimiento supone que los yacimientos de Orce son el "registro paleobiológico más importante de Europa para estudiar los últimos millones de años en el mundo", por delante de Atapuerca, que está datado en 1,2 millones de años. "No existe en el mundo un yacimiento parecido: ni con tantos restos ni tan bien conservado", dijo Martínez Navarro, quien no dudo en destacar la importancia del hallazgo para este yacimiento en el que él y su compañero Toro "han trabajado en los últimos 30 años de vida profesional". 

Orce contiene los más importantes yacimientos pleistocénicos, donde se han realizado varias excavaciones en las últimas décadas. Entre las zonas más conocidas figuran Venta Micena, Fuente Nueva y Barranco León. Se han hallado numerosos restos tallados en piedra, así como fósiles de mamut, hienas y de otros grandes mamíferos. Tiene recogidas más de 25.000 restos arqueopaleontológicos.

martes, 22 de enero de 2013

George Church: "Se necesita una mujer extremadamente valiente" para dar a luz un bebé neandertal.


El experto en biología sintética dice disponer de la tecnología necesaria para resucitar a la «otra» especie humana que desapareció hace 30.000 años

George Church: «Se necesita una mujer extremadamente valiente» para dar a luz al primer bebé Neandertal
George Church, de la Universidad de Harvard y considerado uno de los «padres» de la biología sintética ha puesto de nuevo sobre el tapete la espinosa cuestión de la conveniencia (o no) de volver a traer al mundo al hombre de Neandertal, la «otra» especie humana que desapareció hace 30.000 años, poco después de la llegada de Homo sapiens (nosotros) al continente europeo. Church afirma que en su laboratorio ya dispone de la tecnología necesaria para hacerlo y que, para dar a luz al primer bebé neandertal, será necesaria una mujer «extremadamente valiente».
En una extensa entrevista con el diario alemán Spiegel, Church no solo considera técnicamente posible resucitar a los neandertales, sino que aboga por clonar un buen número de ellos, de forma que les sea facil adquirir una auténtica conciencia de grupo. «Es posible -razona el científico- que puedan incluso llegar a crear una nueva cultura neoneandertal y convertirse en una fuerza política». En su nuevo libro«Regénesis: Cómo la biología sintética reinventará la naturaleza y a nosotros mismos», Church juega con la idea de una «segunda creación» del ser humano, una que, a diferencia de la primera, será protagonizada por el propio hombre.
Durante la entrevista, Church, de 58 años, considera probable que el primer bebé neandertal nazca dentro de poco tiempo, en todo caso en el transcurso de su propia vida. «Eso -asegura- depende de un montón de cosas, pero creo que sí». Por un lado, la tecnología que permite leer y escribir ADN es ahora «cerca de un millón de veces más rápida que hace apenas siete u ocho años». Por otro, también la clonación de mamíferos empieza a ser una realidad y «si podemos clonar cualquier clase de mamífero, es muy probable que también podamos clonar un ser humano. ¿Por qué no deberíamos ser capaces de hacerlo?».
Para Church, una de las ventajas de clonar neandertales es que éstos, seguramente «tendrían una forma de pensar diferente a la nuestra», algo que sería positivo para el futuro de nuestra propia especie. «Sabemos que tenían una capacidad craneal superior a la nuestra -dice Church- y es concebible que su forma de pensar nos resultara beneficiosa».
Para evitar que se sientan diferentes al resto de los humanos, Church aboga por crear no solo uno, sino todo un grupo de neandertales, «lo que les conferiría un sentimiento de identidad. Ellos podrían incluso crear una nueva cultura neoneandertal y convertirse en una fuerza política».

Tecnología preparada

En cuanto a si disponemos ya de la tecnología necesaria para llevar a cabo la clonación, Church opina que sí: «Lo primero que se necesita es secuenciar el genoma del Neandertal, algo que ya ha sido hecho. El siguiente paso sería cortar ese genoma en, digamos, 10.000 trozos y después sintetizar cada uno de ellos. Por último, habría que introducir esos fragmentos en una célula madre humana».
Repitiendo una y otra vez esta operación, se obtendría una línea celular que estaría cada vez más y más cerca a la correspondiente secuencia del Neandertal. «En mi laboratorio -asegura Church- hemos desarrollado un procedimiento semi automático para llevar a cabo esta tarea. Al final, ensamblaremos todos los fragmentos en una célula madre humana, a partir de la que será posible crear un clon de neandertal».
Por último, y una vez creado el embrión, será necesario implantarlo en el útero de una mujer de nuestra especie. Para ello, asegura Church, «se necesita una mujer humana extremadamente valiente». En efecto, además de las consideraciones éticas de llevar a término un embarazo de estas características, está el hecho de que los bebés de los neandertales eran más grandes que los de nuestra propia especie. Por lo que se necesitaría que la voluntaria fuera muy ancha de caderas. Aún así, es más que probable que el parto tuviera que llevarse a cabo por cesárea.
Finalmente, el investigador aventura que, tras el impacto inicial, los bebés neandertales podrían incluso a llegar a ponerse de modaentre los padres de nuestro tiempo. Aunque, afirma «sólo hay una forma de saberlo».
FUENTE: ABC

lunes, 12 de noviembre de 2012

Diez mil neandertales y sapiens tuvieron hijos hace miles de años

neander



Hace dos años, un estudio ya célebre demostró que los neandertales y los humanos modernos se cruzaron. El estudio del genoma de personas actuales demostraba que ambas especies tuvieron descendientes fértiles. Fruto de aquellas cópulas todos los humanos modernos llevan entre un 1% y un 4% de ADN neandertal, a excepción de los africanos subsaharianos. Los detalles de los cruces (dónde, cuándo, cuántos) quedaron en la oscuridad. Ahora, un nuevo estudio estadístico aporta más detalles sobre aquellas parejas de especies aparentemente distintas que tuvieron hijos hace miles de años.
El trabajo, publicado en PLoS ONE, reafirma que los cruces entre sapiens y neandertales fueron muy, muy esporádicos. En total, solo unos 10.000 neandertales y sapiens llegaron a cruzarse durante un abismo de tiempo que abarcó 130.000 años de coexistencia. Así lo aseguran los cálculos deArmando Neves, de la Universidad Federal de Minas Gerais (Brasil) y  Maurizio Serva, de la Universidad de Aquila (Italia), que han aplicado ecuaciones diferenciales al asunto de la hibridación humana.
Sus resultados implican un ritmo de cruce ínfimo: una pareja cada 77 generaciones, es decir, cada 1.500 años aproximadamente. Estas estimaciones estadísticas son compatibles con la escasa aportación de ADN neandertal que hay hoy en los humanos modernos (del 1% al 4%), pero están condicionadas por otras variables supuestas, como los 130.000 años de coexistencia en Oriente Medio, un dato que se basa en algunosdatos arqueológicos que no son concluyentes. Las estadísticas también son compatibles con el lugar de los cruces, que habrían sucedido en Oriente Medio, según el estudio original de 2010 que destapó la hibridación.
Sus resultados implican un ritmo de cruce ínfimo: una pareja cada 1.500 años aproximadamente
“77 generaciones es el valor más probable para el tiempo transcurrido entre cruces”, explica Neves. Sin embargo, los valores son orientativos y funcionan dentro de una ecuación que da resultados ligeramente distintos según se modifique una u otra variable. Por ejemplo, si se toma un tiempo de convivencia de 130.000 años, los individuos que se habrían cruzado serían 11.207, explica el investigador. A su vez, el valor de 10.000 individuos de ambas especies corresponde a un tiempo de conviviencia de 116.000 años.
Los autores advierten de las limitaciones de su trabajo. Su objetivo era hacer unas ecuaciones lo más sencillas posibles para estimar el tamaño de las poblaciones que se cruzaron en una región limitada: Oriente Medio. Otro trabajo similar, pero más complejo, hizo lo mismo con resultados diferentes: los cruces ocurrieron en Europa y Asia Central, muy lejos de Oriente Medio. Ambos trabajos, sin embargo, coinciden en que los cruces eran rarezas, excepciones a la regla de dos grandes especies con territorio propio que se coincidían muy poco.

FUENTE: MATERIA