¡Mujer siberiana identificada a partir de ADN de un diente de venado!
Logrando una primicia histórica e innovadora, un equipo internacional de científicos del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig, Alemania, extrajo con éxito ADN humano intacto de un artefacto del período Paleolítico (anterior al 10.000 a. C.). A partir de esto discernieron detalles personales sobre la persona que llevaba el colgante e incluso de dónde venía.
El elemento que produjo esta sorprendente evidencia de la antigua actividad humana fue un diente de venado perforado que una vez había sido usado en el hilo de un colgante. Se encontró en la famosa cueva Denisova en las montañas de Altai, en el sur de Siberia, que en diferentes momentos estuvo ocupada por humanos, así como por sus primos extintos hace mucho tiempo, los misteriosos denisovanos.
Interpretación artística del colgante con cordón de ADN oscuro. (© Myrthe Lucas/Nature)
A partir de las muestras de ADN que obtuvieron, los investigadores pudieron reconstruir el perfil genético de la persona que llevaba el colgante en tiempos prehistóricos, hace entre 19.000 y 25.000 años. Pudieron establecer que la dueña del colgante era una mujer, y que había estado estrechamente relacionada con la gente del antiguo norte de Eurasia que en su mayoría vivía más al este en Siberia durante el Paleolítico.
“Los científicos forenses no se sorprenderán de que el ADN humano pueda aislarse de un objeto que ha sido manipulado mucho”, dijo el genetista evolutivo y coautor del estudio, Matthias Meyer, en un comunicado de prensa del Instituto Max Planck. "Pero es asombroso que esto todavía sea posible después de 20.000 años".
El diente de ciervo perforado descubierto en la cueva Denisova después de la extracción de ADN. (© Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva/Nature)
Un nuevo método para la extracción de ADN abre una puerta al pasado
Entonces, ¿cómo lograron exactamente los investigadores recuperar muestras de ADN de un objeto que quedó en una cueva hace 20.000 años? Para lograr esta notable hazaña, utilizaron un método completamente nuevo para la extracción y aislamiento de ADN que ellos mismos desarrollaron, específicamente para su uso en la búsqueda de material genético en huesos y dientes antiguos.
Como explican los científicos en un nuevo artículo que aparece en Nature, la técnica que desarrollaron es única porque es completamente no invasiva y no destructiva. También es bastante simple. Solo requiere lavar vigorosamente el diente o pieza de hueso antiguo en una solución que contenga fosfato y agua tibia. Este líquido limpiará completamente la superficie de un diente o hueso, enjuagando los poros y eliminando cualquier material genético que pudiera haber quedado atrapado y preservado en el interior o exterior del artefacto. Luego, el ADN se puede aislar y extraer de la solución de lavado, en un estado prístino si el procedimiento se ha implementado correctamente.
"Se podría decir que hemos creado una lavadora para artefactos antiguos dentro de nuestro laboratorio limpio", dijo la autora principal del estudio, Elena Essel, investigadora de Max Planck a la que se le atribuye la invención de esta técnica de extracción de ADN. "Al lavar los artefactos a temperaturas de hasta 90° C, podemos extraer ADN de las aguas de lavado, mientras mantenemos los artefactos intactos”.
Para que se llevara a cabo este tipo de estudio, era esencial que se desarrollara un método para la recuperación de ADN que no causara daño a los huesos ni a los dientes.
La autora principal, Elena Essel, trabaja en el laboratorio limpio en el diente de ciervo perforado descubierto en la cueva Denisova. (© MPI f. Antropología Evolutiva/Nature)
"La estructura de la superficie de los artefactos óseos y dentales del Paleolítico proporciona información importante sobre su producción y uso", explicó Marie Soressi, arqueóloga de la Universidad de Leiden que trabajó con los científicos del Instituto Max Planck en este estudio. “Por lo tanto, preservar la integridad de los artefactos, incluidas las microestructuras en su superficie, era una prioridad máxima”.
Si bien las herramientas de piedra de la antigüedad se encuentran con más frecuencia que los artefactos hechos con dientes y huesos, estos últimos son preferibles para la extracción de ADN. Esto se debe a que son porosos y, por lo tanto, pueden absorber rastros de ADN humano que se encuentran en el sudor y las células de la piel con mayor facilidad.
El amanecer de una nueva era en la investigación del ADN antiguo
Los científicos del Instituto Max Planck creen que su técnica para la extracción de ADN marcará el comienzo de una nueva era en la investigación genética antigua.
Las herramientas, las joyas y los artículos personales hechos de piedra, huesos y dientes pueden proporcionar datos importantes sobre los estándares sociales y las prácticas culturales de los pueblos del Paleolítico. Pero los arqueólogos y antropólogos se han visto limitados en sus estudios de tales elementos, por el hecho de que ha sido imposible vincular artefactos específicos con individuos específicos. Eso hace que sea difícil sacar conclusiones sobre cómo las personas de diferentes géneros y grupos de edad cumplieron los roles sociales y culturales.
Pero esta nueva metodología para la extracción de ADN lo cambiará todo. Permitirá a los científicos vincular muestras de ADN con artefactos antiguos específicos, lo que significa que podrán crear perfiles genéticos detallados de las personas que usaron o usaron estos objetos.
"Nuestro trabajo destaca que los artefactos hechos de huesos o dientes son una fuente de ADN humano antiguo sin explotar que puede proporcionar información sobre la ascendencia y el sexo biológico de las personas que manipularon, transportaron o usaron estos objetos en el pasado lejano", concluyen los autores del estudio. escribió en su artículo de Nature.
Los científicos planean usar esta metodología para extraer y examinar muestras de ADN de otros artefactos paleolíticos hechos de huesos y dientes, que actualmente se encuentran en colecciones de universidades y museos de todo el mundo. Sus esfuerzos, y los esfuerzos de otros que adopten su técnica de lavado de ADN, ayudarán a desbloquear muchos de los secretos de las culturas paleolíticas prehistóricas, revelando las similitudes y diferencias entre esas culturas y la nuestra.
Imagen de Portada: Diente de ciervo perforado descubierto en la cueva Denisova en el sur de Siberia que produjo ADN humano antiguo. Fuente: © MPI f. Antropología Evolutiva/Nature
Autor Nathan Falde
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