El ADN antiguo revela aspectos hasta ahora desconocidos de la evolución humana
El ADN antiguo de restos humanos que tienen alrededor de 45.000 años ha brindado a los científicos nuevos conocimientos sobre la evolución humana. Les ha permitido concluir que las poblaciones humanas adoptaron con bastante rapidez variantes genéticas favorables. Hasta ahora, este aspecto de la selección natural en la evolución humana no ha sido ampliamente reconocido.
Comprender el tempo de la selección positiva en la evolución humana
El estudio multinacional fue publicado en la revista Nature Ecology & Evolution. El estudio examinó genomas humanos antiguos para observar el papel de la selección natural en la configuración de la diversidad biológica. Hasta ahora, la selección positiva se ha estudiado principalmente utilizando datos genómicos humanos modernos que pueden ser susceptibles a distorsiones asociadas con aspectos desconocidos de la historia de la población, en particular, la mezcla de diversos grupos de población.
Un informe en el sitio web de la Universidad de Adelaide cita al Dr. Souilmi diciendo: "Se creía ampliamente que la genética de nuestros ancestros humanos no cambió debido a las presiones ambientales tanto como otros animales, debido a nuestras mejores habilidades de comunicación y capacidad para hacer y utilizar herramientas. Sin embargo, al comparar los genomas modernos con el ADN antiguo, descubrimos más de 50 casos de una variante genética beneficiosa inicialmente rara que se volvió predominante en todos los miembros de los grupos humanos antiguos.
“A diferencia de muchas otras especies, la evidencia de este tipo de cambio genético adaptativo ha sido inconsistente en humanos. En consecuencia, este descubrimiento desafía la visión predominante de la adaptación humana y nos brinda una visión nueva y emocionante de cómo los humanos se han adaptado a las nuevas presiones ambientales que encontraron a medida que nos extendíamos por todo el planeta”.
Genomas antiguos arrojan nueva luz sobre la historia de la evolución humana
Según el sitio web de la Universidad de Adelaide, el Dr. Tobler explicó que examinar el ADN humano antiguo había sido fundamental para esta nueva visión de la historia evolutiva humana. “Creíamos que los eventos históricos de mezcla entre grupos humanos podrían haber ocultado signos de cambios genéticos en los genomas humanos modernos. Examinamos el ADN de más de 1.000 genomas antiguos, el más antiguo que tenía alrededor de 45.000 años, para ver si ciertos tipos de adaptación genética habían sido más comunes en nuestra historia de lo que sugerían los estudios de genomas modernos”.
El profesor Christian Huber, miembro adjunto de la Universidad de Adelaida y profesor asistente de la Universidad Estatal de Pensilvania, autor principal del estudio, agregó que el uso de ADN antiguo para el estudio fue muy importante porque es anterior a los principales eventos históricos de mezcla de población que había alterado radicalmente la ascendencia genética europea. Esto les permitió capturar signos históricos de adaptación que no se pueden obtener de un análisis de ADN moderno.
Estudios anteriores indicaron que los europeos heredaron ojos azules, niveles más bajos de colesterol, un índice de masa corporal (IMC) más alto y colores de cabello más oscuros de los cazadores-recolectores antes de la migración. (endrews21/Adobe Stock)
El equipo de estudio incluyó investigadores de la Clínica Mayo, el Instituto Garvan de Investigación Médica, el Instituto Max Planck para la Ciencia de la Historia Humana en Alemania, la Universidad de Nueva Gales del Sur y la Universidad Massey.
El Centro Australiano de ADN Antiguo se creó en 2005 para la investigación y el desarrollo de ADN antiguo avanzado para su aplicación en los campos de la evolución, el medio ambiente y la conservación.
Los conjuntos de datos genómicos se han puesto rápidamente a disposición de los investigadores que estudian la historia evolutiva humana, acompañados de avances en métodos estadísticos para detectar señales genéticas de selección positiva. Sin embargo, dichos estudios generalmente no tienen en cuenta las fases pasadas de mezcla entre poblaciones que pueden alterar las firmas genómicas y enmascarar las señales de selección positiva, lo que lleva a interpretaciones defectuosas.
El estudio de la Universidad de Adelaide ha sorteado este problema al examinar el ADN antiguo anterior a tales eventos de mezcla de poblaciones humanas. También estudió tres conjuntos de datos de población europea moderna para determinar el impacto de la mezcla del Holoceno en las poblaciones europeas modernas. Esto les ha permitido concluir que las antiguas poblaciones humanas usaban selección positiva y se adaptaban rápidamente a variantes genéticas favorables. Como afirma el artículo publicado en Nature Ecology & Evolution, "a través de análisis de genomas humanos antiguos y modernos, mostramos que la mezcla de la era del Holoceno informada anteriormente ha enmascarado más de 50 barridos históricos en los genomas europeos modernos".
Imagen de Portada: En el estudio se utilizó ADN antiguo de restos humanos como esta representación. Fuente: Erin Cadigan/ Adobe Stock
Autor Sahir Pandey
Referencias
Gaskin, L. 2022. Ancient genomes reveal hidden history of human adaptation. Disponible en: https://www.adelaide.edu.au/newsroom/news/list/2022/10/31/ancient-genomes-reveal-hidden-history-of-human-adaptation.
Science Daily. 2022. Ancient genomes reveal hidden history of human adaptation. Disponible en: https://www.sciencedaily.com/releases/2022/10/221031212802.htm.
Souilmi, Y. et al. 2022. Admixture has obscured signals of historical hard sweeps in humans. Disponible en: https://www.nature.com/articles/s41559-022-01914-9.
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