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POR QUÉ  NEANDERTALES PERDIERON SU CROMOSOMA “Y” (Ciencia al instante) Dr. Mario H. Concha Vergara, PhD. – Docente – Chile

Tribuna infomarruecos.ma

 

La  gran pandemia del Covid-19 está cambiando a la humanidad para bien y para mal. En el caso del bien podemos decir que los científicos están logrando desde varios puntos de vista algunos avances en materia investigativa, en este caso hablaremos de los Neandertales o el hombre de Neandertal, que científicamente es llamado Homo neanderthalensis o también llamado Homo Sapiens neanderthalensis que es una especie extinta del género Homo que habitó Europa y partes de Asia occidental desde hace 230 000 hasta 28 000 años atrás, durante el Pleistoceno [1] medio y superior y culturalmente integrada en el Paleolítico medio.

Ann Gibbons joven corresponsal de Sciencie dice que los neandertales “han sido vistos durante mucho tiempo como macizos súper masculinos, al menos en comparación con sus primos humanos livianos, con quienes competían por comida, territorio y parejas”.  Sin embargo, un nuevo estudio ha descubierto que los hombres Homo Sapiens virtualmente castraron a sus musculosos hermanos cuando se aparearon con sus mujeres hace más de 100.000 años. “Las uniones de estas parejas hicieron que los cromosomas Y[2] modernos se extendieran a través de las generaciones futuras de niños neandertales, reemplazando eventualmente al neandertal Y”. (Sciencie, Sep. 24, 2020).

Este hallazgo resolverá un misterio de más de 10 años, que han sido los años en que los investigadores han tratado de resolver la existencia del cromosoma Y en el neandertal debido a la escasez de ADN para los estudios. Se ha secuenciado, hasta ahora, solamente a una docena de neandertales pero el problema ha sido que la mayoría eran mujeres y el seguimiento sólo pude hacerse con el ADN masculino, cuya escasez se ha debido a que  los fósiles masculinos o estaban mal conservados o contaminados con bacterias. « Empezamos a preguntarnos si había algún hombre neandertales », bromeó la autora principal del nuevo estudio Janet Kelso, bióloga computacional del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva.

El nuevo método funciona porque los cromosomas del neandertal y del humano moderno son en su mayoría similares; las sondas de ADN también se enrollan en los pocos pares de bases que difieren. Este avance técnico, se consiguió gracias al estudiante graduado de Max Planck, con el cual Martin Petr, diseñó un conjunto de sondas que usaban la secuencia de ADN de pequeños trozos de cromosomas Y de los hombres modernos para « pescar » y unirse con el ADN de los cromosomas Y arcaicos de los hombres.

Las muestras se obtuvieron de tres hombres neandertales con cromosomas Y fragmentarios. Estos fueron tres hombres neandertales de Bélgica, España y Rusia que vivieron hace unos 40.000 a 53.000 años, y dos denisovanos[3] varones, vivieron en la cueva Denisova de Siberia hace entre 46.000 y 130.000. Una vez secuenciado el ADN, los investigadores se llevaron una sorpresa: el neandertal Y « se parecía más a los humanos modernos » que a los denisovanos « .

Esto fue un « acertijo », dice Petr, “ya que estudios anteriores mostraron que el resto del genoma nuclear del neandertal es más parecido al de los denisovanos”. Alparecer, estos estudios muestran que los dos grupos se separaron de los humanos modernos hace unos 600.000 años. Sin embargo, la aparición del cromosoma Y inusual es paralela a otra adquisición genética: los restos de neandertal que datan de hace 38.000 a 100.000 años contienen el ADN mitocondrial[4]; (la diferencia de los miles de años se refieren a las conjeturas de los científicos en sus investigaciones) que fue  heredado por la madre de una mujer humana moderna, en lugar del ADNmt de neandertal antiguo encontrado en fósiles anteriores. Se estima que  una de las primeras mujeres de Homo Sapiens seguramente se cruzó con un hombre de Neandertal hace más de 220.000 años y sus descendientes portaban el ADNmt moderno.

Los investigadores probaron los cromosomas Y fragmentarios de tres hombres neandertales de Bélgica, España y Rusia que vivieron hace unos 38.000 a 53.000 años, y dos denisovanos varones, primos cercanos de los neandertales que vivieron en la cueva Denisova de Siberia hace entre 46.000 y 130.000. Cuando los investigadores secuenciaron el ADN, se llevaron una sorpresa: el neandertal Y « se parecía más a los humanos modernos » que a los denisovanos « , dice Kelso.

Esto fue un « acertijo », dice Petr, ya que estudios anteriores mostraron que el resto del genoma nuclear del neandertal es más parecido al de los denisovanos. Eso sugiere que los dos grupos se separaron de los humanos modernos hace unos 600.000 años. Pero la aparición del cromosoma Y inusual es paralela a otra adquisición genética: los restos de neandertal que datan de hace 38.000 a 100.000 años contienen el ADN mitocondrial (ADNmt) heredado por la madre de una mujer humana moderna, en lugar del ADNmt de neandertal antiguo encontrado en fósiles anteriores. En ese caso, una de las primeras mujeres de H. sapiens probablemente se cruzó con un hombre de Neandertal hace más de 220.000 años y sus descendientes portaban el ADNmt moderno.

Para explicar el patrón Y  se piensa de acuerdo a los estudios que los primeros humanos varones  modernos se aparearon con mujeres neandertales hace más de 100.000 pero menos de 370.000 años, “La Y moderna se extendió rápidamente a través de su descendencia a las pequeñas poblaciones de neandertales en Europa y Asia, reemplazando a la Y neandertal, informan en Sciencie. Pero, lo extraño de todo esto es que los compañeros humanos modernos no eran antepasados ​​del Homo Sapiens actual, siendo éstos parte  de una población que emigró temprano de África y luego se extinguió. “Los rastros de ADN neandertal en seres humanos vivos se heredaron de un evento de mezcla separado entre 50.000 y 70.000 años atrás”.

Según Sciencie, los investigadores no están seguros de los motivos y razones por las cuales ocurrió exactamente el reemplazo. Seguramente, piensan ellos, la selección natural puede haber favorecido el cromosoma Y de Homo Sapiens, ya que los neandertales tenían mutaciones más deletéreas en sus genomas. Las poblaciones neandertales eran mucho más pequeñas que los modernos, y las poblaciones pequeñas tienden a acumular mutaciones deletéreas[5], especialmente en los cromosomas sexuales X e Y. Los humanos modernos, con sus poblaciones ancestrales más grandes y más diversas genéticamente, seguramente tuvieron una ventaja genética. Otra posibilidad dice el biólogo computacional Adam Siepel del Laboratorio Cold Spring Harbor, que no formó parte del estudio, es que una vez que los neandertales heredaron un ADNmt humano moderno, sus células podrían haber favorecido la interacción con el Y humano moderno,

Finalmente, no hay seguridad de las razones por las cuales ocurrió el reemplazo. Es posible que la selección natural haya favorecido el cromosoma Y del Homo Sapiens porque los neandertales tenían mutaciones más deletéreas en sus genomas, según los estudios hasta la fecha. Los investigadores no está realmente seguros de cuando surgió el reemplazo pues otra posibilidad más es que una vez que los neandertales heredaron un ADNmt humano moderno, sus células podrían haber favorecido la interacción con el Y humano moderno.

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[1] Pleistoceno: época geológica que es la primera de la era cuaternaria o neozoica, o, según escuelas, la primera de período cuaternario de la era cenozoica, y precede al Holoceno; se extiende desde hace unos 2 millones de años hasta hace unos 10 000 años.

[2] El cromosoma Y es uno de los cromosomas sexuales (gonosomas o heterocromosomas) de los individuos heterogaméticos. Está presente solo en los individuos machos.

[3] El término hombre u homínido de Denísova, o simplemente denisovano, es el nombre dado a una especie o subespecie del género Homo, identificada a través del análisis del ADN de restos óseos encontrados en Siberia, cuyo descubrimiento se anunció en marzo de 2010

[4] Las mitocondrias son orgánulos celulares eucariotas encargados de suministrar la mayor parte de la energía necesaria para la actividad celular.​ Actúan como centrales energéticas de la célula y sintetizan ATP a expensas de los carburantes metabólicos.

[5] Deletérea, que causa o puede causar la muerte por envenenamiento

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