UNIVERSITAT DE VALENCIA

• El trabajo, publicado en ‘Nature’, ha analizado el fémur de uno de los humanos anatómicamente modernos más antiguos encontrados en Eurasia

• Los resultados desvelan que la dieta de estos humanos era más variada que la de los al incorporar habitualmente recursos como pescado de agua dulce

El investigador posdoctoral valenciano Domingo Carlos Salazar García, asociado al Departamento de Prehistoria y Arqueología de la Universitat de València y otros centros internacionales, ha participado en el equipo científico que ha logrado secuenciar el primer moderno temprano en Eurasia. El grupo liderado por Svante Pääbo, Bence Viola y Janet Kelso, del Max-Planck Institute for Evolutionary Anthropology (Leipzig, Alemania), que acaba de publicar el hallazgo en la revista ‘Nature’, ha estudiado la alimentación de un humano anatómicamente moderno del oeste de Siberia de hace 45.000 años.

La comparación de su genoma con los genomas de individuos que vivieron más adelante en Europa y Asia muestra que estuvo cerca del momento en el que los ancestros de los actuales habitantes del oeste y este de Eurasia fueran por diferentes caminos. Como todos los individuos actuales de fuera de África, el hombre de Ust’-Ishim portaba segmentos de ADN neandertal en su genoma. Pero estos segmentos eran mucho más largos que los que se encuentran en los humanos de hoy en día e indican que el cruce con los Neandertales ocurrió entre hace 50.000 y 60.000 años. Su alimentación muestra una plasticidad aún no observada directamente en Neandertales.

De hecho, el estudio de análisis isotópicos de este humano moderno temprano sugieren que éste consumía recursos de agua dulce de forma habitual -pescado, crustáceos, etcétera-, algo todavía no visto de forma directa entre los Neandertales. “Estos resultados son importantes, ya que este consumo recurrente de recursos no terrestres dibuja un patrón alimentario de amplio espectro entre estas poblaciones eurasiáticas pioneras de humanos modernos, a diferencia de lo observado hasta la fecha en Neandertales de la región”, señala Domingo Carlos Salazar García. “Probablemente esta plasticidad alimentaria supuso una ventaja para adaptarse a aquel entorno hostil de latitudes septentrionales y facilitó su expansión por Eurasia en detrimento de los Neandertales, que eventualmente desaparecieron”, añade.

Los análisis isotópicos son útiles para obtener información sobre el consumo regular de diferentes tipos de proteína alimentaria, a diferencia de los estudios de arqueozoología que aunque indican el tipo de alimentos que consumieron las poblaciones en el pasado, no pueden definir su proporción global en la dieta de los individuos.

Un fémur de Siberia

En 2008, un fémur humano relativamente completo fue descubierto en depósitos aluviales del río Irtysh, cerca de la aldea de Ust’-Ishim en Siberia occidental. La datación directa de radiocarbono sobre el hueso demuestra que tiene unos 45.000 años de antigüedad. “La morfología del hueso sugiere que se trata de un humano moderno antiguo, que es un individuo relacionado con las poblaciones ancestrales directas de los individuos que vivimos hoy en día”, afirma Bence Viola, el arqueólogo que lo ha analizado y uno de los coordinadores del estudio. “Este individuo es uno de los humanos anatómicamente modernos más antiguos encontrados fuera del Oriente Próximo y África”, apunta.

El equipo de investigación ha secuenciado en alta calidad el genoma de este individuo y lo ha comparado a los genomas de personas de más de 50 poblaciones actuales. Han descubierto que el hueso de Ust’-Ishim pertenece a un individuo masculino que está más relacionado con los de fuera de África que de los habitantes del continente africano, lo que muestra que es un representante temprano de la población de humanos modernos que salió de África. Cuando se comparó su genoma al de personas no africanas, se ha visto que está igualmente relacionado con humanos Paleolíticos que vivieron en el oeste y este de Eurasia. “La población a la que el individuo de Ust’-Ishim perteneció pudo haberse separado de los ancestros de los habitantes actuales del oeste y este de Eurasia antes de su separación en dos grupos o en un momento cercano ella”, dice Svante Pääbo.

“Es gratificante saber que ahora tenemos un nuevo genoma disponible de un humano anatómicamente moderno tan temprano, para complementar los de los Neandertales y Denisovanos de esos tiempos”, asegura. El paleoantropólogo Jean-Jacques Hublin, que ha estado involucrado en este estudio, asevera: “Es posible que el individuo de Ust’Ishim perteneciera a una población de primeros migrantes a Europa y Asia Central que no ha dejado descendencia entre la población humana actual”.

Mezcla con Neandertales

Como el hombre de Ust’Ishim vivió durante un periodo en el que los Neandertales aún estaban presentes en Eurasia, los investigadores han estado también interesados en comprobar si sus ancestros ya presentaban evidencia de la mezcla con los Neandertales. En este sentido, han descubierto que en torno a un 2% de su ADN venía de los Neandertales, una proporción similar a la encontrada entre los habitantes de Europa y el este asiático hoy.

No obstante, la longitud de los segmentos de ADN Neandertal en su genoma es mucho mayor que la presente en humanos actuales, ya que vivió lo suficientemente cerca en el tiempo que se producía la mezcla para que los segmentos Neandertales no hubiesen tenido aún el tiempo necesario para reducirse en tamaño con el paso de las generaciones. “Esto ha permitido estimar que los ancestros del individuo de Ust’-Ishim se entremezclaron con los Neandertales aproximadamente entre 7.000 y 13.000 años antes de que este individuo viviera. O, lo que es lo mismo, en torno a 50.000 a 60.000 años antes del presente, que es cerca del momento de la principal expansión de humanos anatómicamente modernos fuera de África y el Oriente Próximo”, argumenta Janet Kelso, quien lideró los análisis bioinformáticos del genoma.

Tasa de mutación del genoma

La alta calidad de este genoma de 45.000 años de antigüedad también ha permitido al equipo estimar la tasa con la que las mutaciones se acumulan en el genoma humano. Han podido observar que se han acumulado entre una y dos mutaciones por año en los genomas de las poblaciones de Europa y Asia que han vivido desde el individuo de Ust’-Ishim. Esta tasa es similar a la observada en estudios recientes que contaban diferencias genéticas entre padres e hijos actuales, pero inferior a la aproximación indirecta tradicional basada en divergencia fósiles entre especies.

El valenciano Domingo Carlos Salazar García es investigador postdoctoral asociado al Max-Planck Institute for Evolutionary Anthropology, la University of Cape Town, pero mantiene todavía una intensa colaboración con la Universitat de València. Trabaja en arqueología biomolecular con el objetivo de reconstruir el tipo de alimentación y el estado de salud de nuestros ancestros, como también su interacción con el entorno. Es licenciado en Medicina por la Universitat de València y en Història, por la misma institución, con premio Extraordinario, doctor europeo con Excelente Cum Laude en Prehistoria y Arqueología, DEA en Fisiología y Posgrado Oficial en Patrimonio Arqueológico por la Universitat de València, y Máster en Medicina Forense por la Fundación ADEIT-Universitat de València. Salazar García cuenta con más de 40 publicaciones en revistas y libros internacionales y nacionales, científicos y de divulgación. Ha sido invitado como ponente en instituciones como la National Geographic Society y ha participado en más de 40 congresos nacionales e internacionales.

Publicación original:

Qiaomei Fu, Heng Li, Priya Moorjani, Flora Jay, Sergey M. Slepchenko, Aleksei A. Bondarev, Philip L.F. Johnson, Ayinuer A. Petri, Kay Prüfer, Cesare de Filippo, Matthias Meyer, Nicolas Zwyns, Domingo C. Salazar-Garcia, Yaroslav V. Kuzmin, Susan G. Keates, Pavel A. Kosintsev, Dmitry I. Razhev, Michael P. Richards, Nikolai V. Peristov, Michael Lachmann, Katerina Douka, Thomas F.G. Higham, Montgomery Slatkin, Jean-Jacques Hublin, David Reich, Janet Kelso, T. Bence Viola, Svante Pääbo

‘The genome sequence of a 45,000-year-old modern human from western Siberia’. Nature, 23 October 2014, DOI: 10.1038/nature13810