Todo ocurrió antes

Gorila

La datación de los hitos del pasado de nuestra especie no es tarea fácil. Antes de la década de los setenta del siglo pasado, las dataciones eran realizadas a partir de los restos fósiles, siempre con un cierto grado de incertidumbre. A partir de entonces, sin embargo, las técnicas de genética molecular han irrumpido en ese terreno, y desde un primer momento se produjeron discrepancias entre las estimaciones hechas por los paleoantropólogos y las realizadas mediante las técnicas de genética molecular. Estas últimas tendían, sistemáticamente, a acercar hacia el presente los hitos más importantes en la historia de nuestro linaje.

Con el tiempo algunas de las discrepancias se han atenuado, pero todavía persisten diferencias en la datación de hitos importantes. Sin embargo, es posible que las cosas estén cambiando, gracias a los últimos avances en las técnicas de genética molecular. La metodología que se utiliza para datar los hitos del pasado mediante el análisis del genoma es lo que se conoce como “reloj molecular”. Simplificando un tanto, se puede afirmar que el tiempo transcurrido desde que vivió el último ancestro común a dos individuos puede calcularse si se conocen las diferencias que hay entre sus genomas y si se sabe a qué velocidad se producen las mutaciones que han dado lugar a esas diferencias. Por otro lado, la tasa (velocidad) de mutación puede medirse de manera directa, -examinando el genoma de individuos actuales emparentados de diferentes generaciones-, o calibrando la divergencia genética tomando como referencia restos fósiles datados con fiabilidad.

Las tasas de mutación que representan las líneas verdes y rojas son las que se estiman a partir de la divergencia del linaje humano con los de las especies que figuran en la gráfica. En la barra inferior se representan las mediciones actuales directas de las tasas de mutación.

Para su aplicación al estudio de la evolución de los homínidos, se ha venido utilizando el momento en que se separaron los linajes de los macacos y de los seres humanos. El valor que se obtiene así (10-9 bp-1año-1) es similar al que se obtiene a partir de la separación entre los linajes de orangutanes y de seres humanos. Ese valor tiene mucha importancia, ya que ha sido utilizado para datar eventos tan importantes de nuestro pasado como la divergencia de nuestro linaje con el de los neandertales o el éxodo de África de los humanos modernos.

El análisis reciente de mutaciones de novo en humanos modernos (a la que me he referido ya antes aquí, en relación con otro asunto) arroja tasas de mutación sensiblemente más bajas (1,2 10-8 bp-1 generación-1 para todo el genoma o 1,38 10-8 bp-1 generación-1 para genes). La tasa temporal de mutación sería, así, de 0,4-0,6 10-9 bp-1 año-1. Aunque puede haber cierta incertidumbre en relación con este dato, ese valor de tasa de mutación es la mitad del que se había considerado antes. La razón más probable de la diferencia entre las dos estimaciones es que la tasa de mutación se ha podido reducir en el curso de la evolución de los grandes simios desde su divergencia con otros primates.

Mujer neanderthal

De acuerdo con la tasa de mutación utilizada hasta ahora, la divergencia entre Homo sapiens y H. neanderthalensis se había producido entre 272.000 y 435.000 años atrás. Si la tasa de mutación real es la intermedia entre la establecida recientemente, y una promedio para todo el periodo desde la divergencia con los chimpancés, la separación de nuestro linaje del de los neandertales habría que situarla entre 400.000 y 600.000 años atrás. En definitiva, la divergencia entre esos dos linajes se habría producido, probablemente, hace unos 500.000 años. Este nuevo dato tiene además cierta importancia, ya que esta fecha es consistente con la datación de los restos de Homo heidelbergensis, -la especie antecesora de Homo sapiens y Homo neanderthalensis-, de la Sima de los huesos, en la Sierra de Atapuerca.

Koi San

La divergencia entre los Koi San (denominados vulgarmente bosquimanos) y el resto de africanos se habría producido, utilizando la nueva tasa de mutación estimada, entre 250.000 y 300.000 años atrás, y no entre 120.000 y 250.000, que era la datación que se había realizado anteriormente a partir de datos de ADN mitocondrial y la anterior tasa de mutación. Se trata de una diferencia muy importante, aunque es posible que esa diferencia, en parte, sea debida a que la estructura poblacional de los seres humanos en África entre 150.000 y 300.000 años atrás haya sido mucho más compleja que lo que se había considerado en los modelos utilizados para hacer las estimaciones.

La divergencia entre poblaciones africanas y las poblaciones que emigraron hacia Asia y Europa se había ubicado antes en 50.000 años atrás. Por esa razón, los restos hallados en Oriente próximo datados en 100.000 años de antigüedad se habían atribuido a un episodio migratorio que no tuvo continuidad. Sin embargo, con la nueva datación, la salida de África pudo haberse producido mucho antes. Según la nueva datación, la separación entre el linaje de los Yoruba (africanos de Nigeria que se toman como referencia) y el de los seres humanos que salieron de África y se extendieron por todo el mundo pudo haberse producido entre 90.000 y 130.000 años atrás. Y es posible que el éxodo desde África se produjese a partir de una población situada a caballo entre el este de África y el Oriente próximo, población que habría permanecido en esa posición intermedia durante el periodo comprendido entre 60.000 y 120.000 años atrás. La salida de África hacia Asia y Europa a partir de esa población habría podido comenzar hace entre 100.000 y 120.000 años y se habría extendido hasta hace 40.000-60.000 años.

Posible esquema de las migraciones de los seres humanos modernos hacia Eurasia y Australia. Las cifras son miles de años atrás.

La divergencia entre asiáticos y europeos se había estimado anteriormente en 20.000-40.000 años atrás; una vez revisada la datación con la nueva tasa de mutación, se habría producido hace entre 40.000 y 80.000 años. Esas cifras son consistentes con el hecho de que la evidencia fósil más antigua de migración de humanos modernos a Europa es de hace 45.000 años. Por otro lado, hay evidencias de que los humanos modernos se extendieron hacia Asia con anterioridad a esa fecha y en más de una oleada. También parece que la llegada a Australia se produjo antes incluso que la expansión a Asia oriental, y de hecho, la separación entre los linajes de los aborígenes australianos y otros euroasiáticos se produjo entre 62.000-75.000 años atrás.

Como se puede ver, utilizando una tasa de mutación acorde con los últimos datos obtenidos, todos los hitos de nuestro pasado se adelantan en el tiempo, se alejan así del presente. El reloj molecular que se había utilizado para trazar la historia de nuestro linaje había estado desajustado, con lo que, de forma sistemática, esos hitos se habían aproximado demasiado al momento presente. Si la tasa de mutación de ADN está, efectivamente, más próxima a la que se ha estimado recientemente que a la utilizada antes, entonces el reloj molecular se ha puesto en hora, y como consecuencia de ello, sabemos que todo ocurrió antes.

Fuente: Aylwyn Scally y Richard Durbin (2012): “Revising the human mutation rate: implications for understanding human evolution” Nature Review Genetics 13: 745-753

9 pensamientos sobre “Todo ocurrió antes

  1. Juan Ignacio Pérez Iglesias Autor

    Gracias José Manuel. Depende de cómo consideres que discurre el tiempo y con respecto a qué momento. Yo diría que se adelantan, porque el inicio del tiempo es el big bang. Pero confieso que no lo tengo nada claro. 😉

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  4. José Luis Ferreira

    ¿Cómo de separadas son las separaciones? Una parte de un grupo se separa porque emigra a otro lado, eso lo entiendo, pero luego ¿siguen separados por siempre jamás? Si hay una barrera natural, como un corredor de tierra que se inunda de agua o unos hielos que se ponen en medio, así sucederá, pero ¿en lo demás casos? Esos bosquimanos (me gusta mucho el nombre, ¿se considera derogativo?) ¿no se mezclaban de vez en cuando con otras poblaciones africanas? ¿Cuánto?

    1. Juan Ignacio Pérez Iglesias Autor

      Preguntas pertinentes, a fe mía.
      Efectivamente, las separaciones casi nunca lo son del todo. Hace poco se ha confirmado que neandertales y hombres modernos se han cruzado en alguna ocasión hace unas decenas de miles de años. Y en el caso de los khoisan (creo que bosquimano tiene connotación peyorativa, aunque no lo sé con seguridad) no es que se hayan cruzado una o dos veces, es que se han cruzado en más ocasiones. Eso da lugar a un fenómeno que en genética se llama (y en inglés) admixture. Yo no he querido reflejar todo eso en la anotación, pero la investigación también llega a esas precisiones.

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