Miles de años de prehistoria humana en África, reveladas en antiguo ADN

Monte Hora (Malawi), origen de algunas muestras analizadas
FLCKR
Actualizado 22/09/2017 10:46:51 CET

   MADRID, 22 Sep. (EUROPA PRESS) -

   Un estudio a gran escala del ADN humano antiguo del África subsahariana abre una esperada ventana a la estructura y evolución de las poblaciones prehistóricas del continente desde hace 8.000 años.

   Los hallazgos responden a varios misterios de larga duración y revelan detalles sorprendentes sobre la ascendencia africana subsahariana, incluyendo adaptaciones genéticas a un estilo de vida de cazador y recolector, vislumbrando la distribución de la población antes de que los agricultores y pastores pasaran por el continente hace unos 3.000 años.

   "Los últimos miles de años fueron un periodo increíblemente rico y formativo que es clave para entender cómo las poblaciones en África llegaron a donde están hoy" --explica uno de los autores del trabajo, David Reich, profesor de Genética en la Escuela de Medicina de la Universidad de Harvard (HMS, por sus siglas en inglés), en Estados Unidos, y miembro asociado del 'Broad Institute' del MIT y Harvard. El linaje durante este periodo de tiempo es un paisaje tan inexplorado que todo lo que aprendimos era nuevo".

   Esta investigación, publicada en la revista 'Cell' por un equipo de investigación internacional dirigido por la HMS, contó también con la participación de Ron Pinhasi, de la Universidad de Viena, y Johannes Krause, del Instituto Max Planck para la Ciencia de la Historia Humana y la Universidad de Tübingen, en Alemania.

   Aunque la investigación del ADN antiguo ha revelado ideas sobre las historias de poblaciones de muchas áreas del mundo, no fue posible profundizar en la ascendencia de los grupos africanos hasta hace poco porque el material genético se degrada demasiado rápidamente en climas cálidos y húmedos.

   Los avances tecnológicos --incluyendo el descubrimiento por Pinhasi y sus colegas de que el ADN persiste durante más tiempo en huesos pequeños y densos del oído-- ahora se está empezando a romper la barrera climática. El año pasado, Reich y sus colegas utilizaron las nuevas técnicas para generar los primeros datos del genoma de los primeros agricultores del Cercano Oriente, que vivieron entre hace 8.000 y 12.000 años.

   En el nuevo estudio, Skoglund y su equipo, entre ellos colegas de Sudáfrica, Malawi, Tanzania y Kenia, obtuvieron el ADN de los restos de 15 antiguos africanos subsaharianos, que provenían de una variedad de regiones geográficas y eran de hace aproximadamente entre 500 y 8.500 años. Los científicos compararon estos antiguos genomas --junto con el único otro genoma antiguo conocido de la región, publicado previamente en 2015-- con los de casi 600 personas actuales de 59 poblaciones africanas y 300 personas de 142 grupos no africanos.

   Con cada análisis, fueron apareciendo revelaciones. "Estamos removiendo las primeras capas de la transición agrícola al sur del Sáhara --relata Skoglund--. Ya podemos ver que había un paisaje completamente diferente de poblaciones hace apenas 2.000 o 3.000 años".

UNA INESPERADA ANTIGUA POBLACIÓN DE CAZADORES-RECOLECTORES

   Casi la mitad de las muestras del equipo provino de Malawi, proporcionando una serie de instantáneas genómicas de la misma localización a través de miles de años. Las series cronológicas revelaron la existencia de una antigua población de cazadores-recolectores que los investigadores no esperaban. Cuando la agricultura se extendió en Europa y Asia Oriental, los agricultores y pastores se expandieron a nuevas áreas y se mezclaron con los cazadores-recolectores que vivían allí, de forma que las poblaciones actuales heredaron el ADN de ambos grupos.

   El nuevo estudio encontró evidencia de movimientos y mezclas similares en otras partes de África, pero después de que los agricultores llegaron a Malawi, los cazadores-recolectores parecen haber desaparecido sin aportar ninguna ascendencia detectable a las personas que viven allí hoy. "Parece que hubo un reemplazo completo de la población --plantea Reich--. No hemos visto pruebas claras de un evento como éste en ningún otro lugar".

   Las instantáneas de Malawi también ayudaron a identificar a una población que se extendía desde el extremo sur de África hasta el ecuador hace unos 1.400 años antes de desaparecer. Ese misterioso grupo compartió ascendencia con la gente de Khoe-San de hoy en el sur de África y dejó algunas huellas de ADN en personas de un grupo aislado a miles de kilómetros de distancia, frente a la costa de Tanzania.

   "Es increíble ver estas poblaciones en el ADN que ya no existen --señala Reich--. Es evidente que la recolección de muestras de ADN adicionales nos enseñará mucho más". "Los Khoe-San son gente genéticamente distintiva, fue una sorpresa encontrar un ancestro estrechamente relacionado tan lejos al norte hace sólo unos 2.00 años", destaca Reich.

   El nuevo estudio también detectó que los africanos occidentales pueden rastrear su linaje de nuevo a un humano ancestral que puede haberse separado de otras poblaciones africanas incluso antes de la Khoe-San. También arroja luz sobre los orígenes de otro grupo único, el pueblo Hadza de África Oriental.

   "Tienen una apariencia distinta, lenguaje y genética, y algunas personas especularon que, al igual que los Khoe-San, podrían representar un grupo muy diferente de otras poblaciones africanas --describe Reich--. Nuestro estudio muestra que, en su lugar, están de alguna manera en medio de todo".

   Los Hadza, según las comparaciones genómicas, están hoy más estrechamente relacionados con los no africanos que con otros africanos. Los investigadores plantean la hipótesis de que los Hadza son descendientes directos del grupo que emigró de África y, posiblemente, se extendió dentro de África también, después de hace unos 50.000 años.

ADAPTACIÓN GENÉTICA PARA LA PROTECCIÓN ULTRAVIOLETA

   Otro descubrimiento fue en África oriental. Los científicos habían predicho la existencia de una población antigua basándose en la observación de que las personas que viven en la actualidad en el sur de África comparten la ascendencia con los individuos de Oriente Próximo. Los restos de una niña de 3.000 años de edad en Tanzania proporcionaron las pruebas que faltaban.

   Reich y sus colegas sospechan que la niña pertenecía a una población de pastoreo que contribuyó con ancestros significativos a las poblaciones actuales de Etiopía y Somalia hasta Sudáfrica. La población antigua era aproximadamente un tercio eurasiática y los investigadores fueron capaces de apuntar aún más esa ascendencia a la región de Levante.

   "Con esta muestra en la mano, podemos saber ahora más acerca de quiénes eran estas personas", afirma Skoglund. El hallazgo reveló un misterio mientras levantaba otro: las personas actuales en el Cuerno de África tienen una ascendencia adicional en Oriente Próximo que no puede explicarse por el grupo al que pertenecía la niña.

   Finalmente, el estudio dio un primer paso en el uso de ADN antiguo para comprender la adaptación genética en las poblaciones africanas. Skoglund pudo identificar dos regiones del genoma que parecían haber sufrido selección en africanos meridionales. Una adaptación aumentó la protección contra la radiación ultravioleta, lo que los investigadores proponen que podría estar relacionado con la vida en el desierto de Kalahari.

   Los científicos esperan que su estudio fomente más investigación sobre el diverso paisaje genético de las poblaciones humanas en África, tanto en el pasado como en el presente. Reich también espera que el trabajo recuerde a la gente que la historia africana no terminó hace 50.000 años cuando grupos de humanos comenzaron a emigrar hacia el Cercano Oriente y más allá. "La última Edad de Piedra en África es como un agujero negro --afirma--. El ADN antiguo puede solucionar esa brecha".