Obtenció de l'ADN neandertal dels sediments d'Atapuerca sense necessitat de fòssils
2021/04/15 Agirre Ruiz de Arkaute, Aitziber - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria
La Galeria dels Estats no és molt coneguda, però és una cova singular. Es va dir gràcies a les enormes estalagmites que es van crear allí durant un milió d'anys. Aquesta cova va ser utilitzada pels neandertals. En aquella època la galeria tenia accés directe des de l'exterior, però després va anar cobrint l'entrada i la cova va quedar totalment aïllada. Quan l'Homo sapiens va arribar a Atapuerca, no es podia ficar en la cova. Des de llavors, el jaciment ha estat totalment aïllat, mantenint estable la temperatura i la humitat, protegit de l'atmosfera.
Ara, analitzant únicament els sediments del jaciment, els investigadors han obtingut l'ADN neandertal sense necessitat d'ossos. Es creu que pot ser un ADN expulsat per femta, orina i altres fluids corporals. Així, han trobat l'ADN de diversos neandertals. El major és un home que va viure fa 110.000 anys. Comparant aquest ADN amb les dades d'altres neandertals europeus, l'equip de Juan Luis Arsuaga ha aclarit que podria pertànyer a un llinatge de neandertals ramificats des de la línia principal de neandertals fa 135.000 anys. A causa de les datacions, es creu que aquesta bifurcació es produiria en l'inici del període càlid entre les dues últimes glaciacions, quan el clima estava canviant.
Però també s'han trobat pistes d'ADN més recents, de quatre dones d'entre 80.000 i 105.000. Ells creuen que pertanyien al llinatge dels neandertals clàssics, un altre llinatge neandertal ramificat fa 105.000 anys. De fet, els neandertals clàssics van canviar el clima i es van ramificar al començament de l'última glaciació.
Eina per a completar la història filogenètica de l'ésser humà
L'investigador de l'equip d'Arsuaga, Asier Gómez Olivencia, considera històrica la nova recerca. No sols perquè metodològicament permet obtenir i seqüenciar l'ADN humà sense cap fòssil, sinó perquè permet completar la història filogenètica dels neandertals. “A la mà de les dades, aclarim que hi havia dos moments en els quals es van diversificar els llinatges neandertals. Fa 135.000 anys va haver-hi una diversificació. Posteriorment, la major part d'aquesta diversificació va desaparèixer, d'on es va mantenir una línia. I d'aquesta línia, fa 105.000 anys, es va produir una nova diversificació. A Atapuerca hem trobat un individu de la primera diversificació i quatre de la segona diversificació”, explica Gómez. I amb emoció ha afegit: “Els fòssils humans normalment són molt escassos. En un jaciment trobaràs dues dents, un petit os en un altre jaciment… Però no sol ser suficient per a completar aquest tipus d'històries. L'obtenció de l'ADN dels sediments ens ha permès adquirir més peces d'aquest puzle i construir una panoràmica europea”.
En aquella època, en comparació amb Àfrica, Europa era una terra estranya per a la vida humana. En els moments glacials moltes zones van estar gelades i l'habitable, en el sud, era molt muntanyenc. Un dels pocs llocs temperats de la península ibèrica en la costa. “En el moment interglaciar de fa 125.000 anys, no obstant això, el clima a Europa era similar a l'actual, temperat i sense gel. D'aquesta manera, els grups podien estar més dispersos i produir microevoluciones locals, creant diferents llinatges. La diversificació té sentit en aquest context, es veu correlació des d'un punt de vista ecològic”, afirma Gómez.
El cervell més gran de l'evolució humana
“A més, s'adhereix a una altra qüestió molt interessant que esmenta Arsuaga: els neandertals van aparèixer fa 200.000 anys, però els neandertals amb més cervell són només l'últim interglaciar i els futurs neandertals, els neandertals clàssics. Tenien més cervell que nosaltres, el major cervell de l'evolució humana. I després de l'últim interglaciar apareix una altra cosa, tant en els sapiens com en els neandertals: comencen els enterraments, autèntics enterraments individuals. No sabem exactament què va passar, però sí que podia estar relacionat amb l'augment del cervell. En aquest nou treball hem aclarit que entorn d'aquest interglaciar existeix una diversificació de neandertals i que després es dóna una segona diversificació. Pot tenir alguna cosa a veure amb l'augment del cervell dels neandertals?”. Gómez creu que caldrà unir les peces del puzle i testar aquestes hipòtesis.
Per a anar afinant la història filogenètica dels neandertals, la metodologia d'obtenció de l'ADN humà pot ser clau sense necessitat de fòssils i a partir del simple sediment. Aquesta metodologia és fruit de la col·laboració de l'equip de Juan Luis Arsuaga amb els investigadors de l'Institut Max Planck d'Antropologia Evolutiva. El grup alemany Matthias Meyer va demostrar en un treball anterior que les restes d'ADN dels antics éssers humans es poden obtenir directament dels sediments de les coves. Van aconseguir llavors obtenir l'ADN mitocondrial dels sediments (informatiu de la línia de la mare). En l'Avenc dels Ossos (Atapuerca) també s'ha aconseguit obtenir l'ADN nuclear, amb una seqüència molt més llarga i que aporta tota la informació genètica que es transmet a través de la mare i del pare. S'ha pogut aclarir el sexe d'aquells éssers humans.
Aquesta tècnica no permet obtenir mostres de qualsevol jaciment. L'ADN es degrada a alta temperatura, per la qual cosa només en jaciments molt septentrionals s'ha aconseguit obtenir ADN dels antics sediments (Sibèria). La Galeria dels Estats d'Atapuerca, no obstant això, ha estat totalment aïllada des dels neandertals fins avui, romanent estable la seva temperatura i humitat durant 50.000 anys. Els investigadors han hagut d'excavar acuradament la cova, sense crear accessos directes, a pesar que l'arribada a la mateixa ha dificultat enormement el treball diari en lloc de recórrer 18-20 metres des de l'entrada, travessant entre 400 i 500 metres per la cova.
Gai honi buruzko eduki gehiago
Elhuyarrek garatutako teknologia
