Consiguen por primera vez extraer y analizar el ADN nuclear neandertal conservado en los sedimentos de las cuevas

Un equipo del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva ha recuperado, por primera vez, el ADN cromosómico de poblaciones neandertales conservado en los sedimentos de las cuevas; hasta ahora, se extraía de huesos o dientes. Entre las muestras utilizadas, hay algunas obtenidas en la Galería de las Estatuas, en Atapuerca (Burgos). De este modo, "Atapuerca se consolida como un referente para avanzar en los estudios de genética de las primeras poblaciones humanas, ya que apenas hace un año se hizo pública la evidencia genética humana más antigua, concretamente, material proteico obtenido en dientes de Homo antecessor descubierto en Gran Dolina, con una cronología de sobre 800.000 años y, en 2016, ADN nuclear aislado en fósiles de la Sima de los Huesos, que permitió avanzar sobre los vínculos entre sapiens, denisovanos y neandertales", destaca Eudald Carbonell, catedrático de Prehistoria de la Universidad Rovira i Virgili (URV), investigador del Instituto Catalán de Paleoecología Humana y Evolución Social (IPHES-CERCA), codirector del Proyecto Atapuerca y uno de los firmantes del artículo que publica hoy la revista Science y en el cual se da a conocer el nuevo método que ha permitido obtener ADN de los sedimentos.

Las muestras utilizadas en esta ocasión provienen de depósitos del norte de España y del sur de Siberia. "Su estudio ha proporcionado nuevas pistas sobre la historia de las poblaciones de neandertales que complementarán lo que sabíamos hasta ahora con el análisis del ADN procedente de dientes y huesos", comenta Carbonell.

El ADN antiguo ha revelado aspectos importantes de nuestro pasado evolutivo, pero su conservación es extremadamente rara, por lo que grandes partes de la historia humana son inaccesibles al análisis genético. Ahora se abre otra vía gracias al nuevo método desarrollado por el Instituto de Antropología Evolutiva Max Planck, que permite analizar el ADN nuclear humano de los sedimentos. Hasta ahora, sólo se había recuperado el ADN mitocondrial de los sedimentos arqueológicos, pero tiene un valor limitado para estudiar las relaciones poblacionales. La implementación del ADN nuclear obtenido de los sedimentos proporciona nuevas oportunidades para investigar el pasado humano.

Evitar material genético de otros mamíferos

Cuando se procede a la extracción del ADN humano antiguo de los sedimentos, hay que tener precaución para no confundirlo con el de otros mamíferos, ya que, por ejemplo, hay mucha similitud entre algunos fragmentos del genoma humano y el de un oso. Las técnicas desarrolladas en este estudio son muy nuevas y se comenzó probando con muestras de cuevas donde ya se había analizado ADN de los osos para asegurarse de que funcionaba y no se cometían errores, como fue el caso de dos cuevas, Chagyrskaya y Denisova, en las Altai Montañas del sur de Siberia.

El tercer lugar donde se aplicó fue en la Galería de las Estatuas, en Atapuerca, donde a lo largo de años de excavaciones se han descubierto herramientas de piedra y restos de animales consumidos por homininos hace entre 70.000 y 115.000 años. Pero sólo se había encontrado un único hueso del dedo de un pie neandertal, una falange, y era demasiado pequeño para obtener ADN. Ahora, sin embargo, con el ADN nuclear extraído de los sedimentos se ha revelado, incluso, que no había una, sino dos poblaciones neandertales que habían vivido en la cueva, y el grupo original fue sustituido por otro, hace aproximadamente 100.000 años, un hecho del cual se desconocen aún las causas.

En todo caso, poder analizar el ADN nuclear encontrado en los sedimentos amplía enormemente el abanico de opciones para profundizar en la historia evolutiva de los homininos, pues permite superar las limitaciones de encontrar ADN antiguo en restos humanos y se amplía el número de sitios potencialmente adecuados para la investigación; además, permitirá analizar muchas más poblaciones de homininos.