Obtención do ADN neandertal dos sedimentos de Atapuerca sen necesidade de fósiles

2021/04/15 Agirre Ruiz de Arkaute, Aitziber - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Paleontologia
• Eboluzioa

A Galería dos Estados non é moi coñecida, pero é una cova singular. Chamouse grazas ás enormes estalagmitas que se crearon alí durante un millón de anos. Esta cova foi utilizada polos neandertales. Naquela época a galería tiña acceso directo desde o exterior, pero logo foi cubrindo a entrada e a cova quedou totalmente illada. Cando o Homo sapiens chegou a Atapuerca, non se podía meter na cova. Desde entón, o xacemento estivo totalmente illado, mantendo estable a temperatura e a humidade, protexido da atmosfera.

A Galería dos Estados recibiu o nome de grandes estalacmias que foron xurdindo de pingas a pingas e miles de anos. Ed. Javier Trueba. Madrid Scientific Films

Agora, analizando unicamente os sedimentos do xacemento, os investigadores obtiveron o ADN neandertal sen necesidade de ósos. Crese que pode ser un ADN expulsado por feces, ouriños e outros fluídos corporais. Así, atoparon o ADN de varios neandertales. O maior é un home que viviu fai 110.000 anos. Comparando este ADN cos datos doutros neandertales europeos, o equipo de Juan Luís Arsuaga aclarou que podería pertencer a unha liñaxe de neandertales ramificados desde a liña principal de neandertales fai 135.000 anos. Debido ás dataciones, crese que esta bifurcación produciríase no inicio do período cálido entre as dúas últimas glaciaciones, cando o clima estaba a cambiar.

Pero tamén se atoparon pistas de ADN máis recentes, de catro mulleres de entre 80.000 e 105.000. Eles creen que pertencían á liñaxe dos neandertales clásicos, outra liñaxe neandertal ramificado fai 105.000 anos. De feito, os neandertales clásicos cambiaron o clima e se ramificaron ao comezo da última glaciación.

Ferramenta paira completar a historia filogenética do ser humano

O investigador do equipo de Arsuaga, Asier Gómez Olivencia, considera histórica a nova investigación. Non só porque metodológicamente permite obter e secuenciar o ADN humano sen ningún fósil, senón porque permite completar a historia filogenética dos neandertales. “Na man dos datos, aclaramos que había dous momentos nos que se diversificaron as liñaxes neandertales. Fai 135.000 anos houbo una diversificación. Posteriormente, a maior parte desta diversificación desapareceu, de onde se mantivo una liña. E desta liña, fai 105.000 anos, produciuse una nova diversificación. En Atapuerca atopamos un individuo da primeira diversificación e catro da segunda diversificación”, explica Gómez. E con emoción engadiu: “Os fósiles humanos normalmente son moi escasos. Nun xacemento atoparás dous dentes, un pequeno óso noutro xacemento… Pero non adoita ser suficiente paira completar este tipo de historias. A obtención do ADN dos sedimentos permitiunos adquirir máis pezas de leste puzzle e construír una panorámica europea”.

Asier Gómez Olivencia, investigador en vermello, que dirixe traballos de investigación. Ed. Javier Trueba. Madrid Scientific Films

Naquela época, en comparación con África, Europa era una terra estraña paira a vida humana. Nos momentos glaciares moitas zonas estiveron xeadas e o habitable, no sur, era moi montañoso. Uno dos poucos lugares tépedos da península ibérica na costa. “No momento interglaciar de fai 125.000 anos, con todo, o clima en Europa era similar ao actual, tépedo e sen xeo. Desta maneira, os grupos podían estar máis dispersos e producir microevoluciones locais, creando diferentes liñaxes. A diversificación ten sentido neste contexto, vese correlación desde un punto de vista ecolóxico”, afirma Gómez.

O cerebro máis grande da evolución humana

“Ademais, adhírese a outra cuestión moi interesante que menciona Arsuaga: os neandertales apareceron fai 200.000 anos, pero os neandertales con máis cerebro son só o último interglaciar e os futuros neandertales, os neandertales clásicos. Tiñan máis cerebro que nós, o maior cerebro da evolución humana. E despois do último interglaciar aparece outra cousa, tanto nos sapiens como nos neandertales: comezan os enterramentos, auténticos enterramentos individuais. Non sabemos exactamente que pasou, pero si que podía estar relacionado co aumento do cerebro. Neste novo traballo aclaramos que ao redor deste interglaciar existe una diversificación de neandertales e que logo se dá una segunda diversificación. Pode ter algo que ver co aumento do cerebro dos neandertales?”. Gómez cre que haberá que unir as pezas do puzzle e testar estas hipóteses.

Juan Luís Arsuaga, en mostraxes na Galería dos Estados. Ed. Javier Trueba. Madrid Scientific Films

Paira ir afinando a historia filogenética dos neandertales, a metodoloxía de obtención do ADN humano pode ser clave sen necesidade de fósiles e a partir do simple sedimento. Esta metodoloxía é froito da colaboración do equipo de Juan Luís Arsuaga cos investigadores do Instituto Max Planck de Antropoloxía Evolutiva. O grupo alemán Matthias Meyer demostrou nun traballo anterior que os restos de ADN dos antigos seres humanos pódense obter directamente dos sedimentos das covas. Conseguiron entón obter o ADN mitocondrial dos sedimentos (informativo da liña da nai). Na Sima dos Ósos (Atapuerca) tamén se conseguiu obter o ADN nuclear, cunha secuencia moito máis longa e que achega toda a información xenética que se transmite a través da nai e do pai. Púidose aclarar o sexo daqueles seres humanos.

Esta técnica non permite obter mostras de calquera xacemento. O ADN degrádase a alta temperatura, polo que só en xacementos moi setentrionais conseguiuse obter ADN dos antigos sedimentos (Siberia). A Galería dos Estados de Atapuerca, con todo, estivo totalmente illada desde os neandertales até a data, permanecendo estable a súa temperatura e humidade durante 50.000 anos. Os investigadores tiveron que escavar coidadosamente a cova, sen crear accesos directos, a pesar de que a chegada á mesma dificultou enormemente o traballo diario en lugar de percorrer 18-20 metros desde a entrada, atravesando entre 400 e 500 metros pola cova.