L’investigador postdoctoral valencià Domingo Carlos Salazar García, associat al Departament de Prehistòria i Arqueologia de la Universitat de València i altres centres internacionals, ha participat en l’equip científic que ha aconseguit seqüenciar el primer genoma humà modern primerenc a Euràsia. El grup liderat per Svante Pääbo, Bence Viola i Janet Kelso, del Max-Planck Institute for Evolutionary Anthropology (Leipzig, Alemanya), el qual acaba de publicar la troballa a la revista ‘Nature’, ha estudiat l’alimentació d’un humà anatòmicament modern de l’oest de Sibèria de fa 45.000 anys.
La comparació del seu genoma amb els genomes d’individus que van viure més endavant a Europa i Àsia mostra que va estar prop del moment en el qual els ancestres dels actuals habitants de l’oest i est d’Euràsia anaren per diferents camins. Com tots els individus actuals de fora d’Àfrica, l’home d’Ust’-Ishim portava segments d’ADN neandertal en el seu genoma. Però aquests segments eren molt més llargs que els que es troben en els humans de hui dia i indiquen que l’encreuament amb els Neandertals va ocórrer entre fa 50.000 i 60.000 anys. La seua alimentació mostra una plasticitat encara no observada directament en Neandertals.
De fet, l’estudi d’anàlisis isotòpiques d’aquest humà modern primerenc suggereixen que aquest consumia recursos d’aigua dolça de forma habitual -peix, crustacis, etcètera-, una pràctica encara no vista de forma directa entre els Neandertals. “Aquests resultats són importants, ja que aquest consum recurrent de recursos no terrestres dibuixa un patró alimentari d’ampli espectre entre aquestes poblacions eurasiàtiques pioneres d’humans moderns, a diferència d’allò observat fins a hui en Neandertals de la regió”, assenyala Domingo Carlos Salazar García. “Probablement aquesta plasticitat alimentària va suposar un avantatge per adaptar-se a aquell entorn hostil de latituds septentrionals i va facilitar la seua expansió per Euràsia en detriment dels Neandertals, que eventualment van desaparéixer”, afegeix.
Les anàlisis isotòpiques són útils per a obtindre informació sobre el consum regular de diferents tipus de proteïna alimentària, a diferència dels estudis d’arqueozoologia els quals encara que indiquen el tipus d’aliments que van consumir les poblacions en el passat, no poden definir la seua proporció global en la dieta dels individus.
Un fèmur de Sibèria
En 2008, un fèmur humà relativament complet va ser descobert en dipòsits al•luvials del riu Irtysh, prop del poblat d’Ust’-Ishim a Sibèria occidental. La datació directa de radiocarboni sobre l’os demostra que té uns 45.000 anys d’antiguitat. “La morfologia de l’os suggereix que es tracta d’un humà modern antic, que és un individu relacionat amb les poblacions ancestrals directes dels individus que vivim hui dia”, afirma Bence Viola, l’arqueòleg que l’ha analitzat i un dels coordinadors de l’estudi. “Aquest individu és un dels humans anatòmicament moderns més antics trobats fora del Pròxim Orient i Àfrica”, apunta.
L’equip de recerca ha seqüenciat en alta qualitat el genoma d’aquest individu i l’ha comparat als genomes de persones de més de 50 poblacions actuals. Han descobert que l’os d’Ust’-Ishim pertany a un individu masculí que està més relacionat amb els de fora d’Àfrica que dels habitants del continent africà, la qual cosa mostra que és un representant primerenc de la població d’humans moderns que va sortir d’Àfrica. Quan es va comparar el seu genoma al de persones no africanes, s’ha vist que està igualment relacionat amb humans Paleolítics que van viure en l’oest i est d’Euràsia. “La població a la qual l’individu d’Ust’-Ishim va pertànyer va poder haver-se separat dels ancestres dels habitants actuals de l’oest i est d’Euràsia abans de la seua separació en dos grups o en un moment proper ella”, diu Svante Pääbo.
“És gratificant saber que ara tenim un nou genoma disponible d’un humà anatòmicament modern tan primerenc, per complementar els dels Neandertals i Denisovanos d’aquests temps”, assegura. El paleoantropòleg Jean-Jacques Hublin, qui ha estat involucrat en aquest estudi, assevera: “És possible que l’individu d’Ust’Ishim pertanyera a una població de primers migrants a Europa i Àsia Central que no ha deixat descendència entre la població humana actual”.
Barreja amb Neandertals
Com que l’home d’Ust’Ishim va viure durant un període en el qual els Neandertals encara estaven presents a Euràsia, els investigadors han estat també interessats a comprovar si els seus ancestres ja presentaven evidència de la barreja amb els Neandertals. En aquest sentit, han descobert que al voltant d’un 2% del seu ADN venia dels Neandertals -una proporció similar a l’oposada entre els habitants d’Europa i l’est asiàtic hui.
No obstant això, la longitud dels segments d’ADN Neandertal en el seu genoma és molt major que la present en humans actuals, ja que va viure prou a prop en el temps que es produïa la barreja perquè els segments Neandertals no hagueren tingut encara el temps necessari per reduir-se en grandària amb el pas de les generacions. “Això ha permés estimar que els ancestres de l’individu d’Ust’-Ishim es van entremesclar amb els Neandertals aproximadament entre 7.000 i 13.000 anys abans que aquest individu visqués. És a dir, al voltant de 50.000 a 60.000 anys abans del present, que és prop del moment de la principal expansió d’humans anatòmicament moderns fora d’Àfrica i el Pròxim Orient”, argumenta Janet Kelso, qui va liderar les anàlisis bioinformàtiques del genoma.
Taxa de mutació del genoma
L’alta qualitat d’aquest genoma de 45.000 anys d’antiguitat també ha permés a l’equip estimar la taxa amb la qual les mutacions s’acumulen en el genoma humà. Han pogut observar que s’han acumulat entre una i dues mutacions per any en els genomes de les poblacions d’Europa i Àsia que han viscut des de l’individu d’Ust’-Ishim. Aquesta taxa és similar a l’observada en estudis recents que explicaven diferències genètiques entre pares i fills actuals, però inferior a l’aproximació indirecta tradicional basada en divergència fòssils entre espècies.
El valencià Domingo Carlos Salazar García és investigador postdoctoral associat al Max-Planck Institute for Evolutionary Anthropology i la University of Cape Town, però manté encara una intensa col·laboració amb la Universitat de València. Treballa en arqueologia biomolecular amb l’objectiu de reconstruir el tipus d’alimentació i l’estat de salut dels nostres ancestres, com també la seua interacció amb l’entorn. És llicenciat en Medicina per la Universitat de València i en Història, per la mateixa institució, amb premi Extraordinari, doctor europeu amb excel·lent Cum Laude en Prehistòria i Arqueologia, DEA en Fisiologia i Postgrau Oficial en Patrimoni Arqueològic per la Universitat de València, i Màster en Medicina Forense per la Fundació ADEIT-Universitat de València. Salazar García compta amb més de 40 publicacions en revistes i llibres internacionals i nacionals, científics i de divulgació. Ha estat convidat com a ponent en institucions com la National Geographic Society i ha participat en més de 40 congressos nacionals i internacionals.
Publicació original:
Qiaomei Fu, Heng Li, Priya Moorjani, Flora Jay, Sergey M. Slepchenko, Aleksei A. Bondarev, Philip L.F. Johnson, Ayinuer A. Petri, Kay Prüfer, Cesare de Filippo, Matthias Meyer, Nicolas Zwyns, Domingo C. Salazar-Garcia, Yaroslav V. Kuzmin, Susan G. Keates, Pavel A. Kosintsev, Dmitry I. Razhev, Michael P. Richards, Nikolai V. Peristov, Michael Lachmann, Katerina Douka, Thomas F.G. Higham, Montgomery Slatkin, Jean-Jacques Hublin, David Reich, Janet Kelso, T. Bence Viola, Svante Pääbo
‘The genome sequence of a 45,000-year-old modern human from western Siberia’. Nature, 23 October 2014, DOI: 10.1038/nature13810
Last update: 23 de october de 2014 09:37.
News release
