viernes, 31 de agosto de 2012

Secuencian el genoma de los parientes de los neandertales, los denisovanos

Secuencian el genoma de los parientes de los neandertales, los denisovanos
La reconstrucción en alta definición del genoma completo del homínido denisovano, descubierto en Asia en 2010, responde a muchas de las dudas que tenían los científicos. El trabajo arroja luz sobre las relaciones entre denisovanos y humanos modernos, y presenta una lista de cambios genéticos asociados al desarrollo de la función cerebral y el sistema nervioso, que permitieron diferenciarnos de los homínidos arcaicos.

Pocos fósiles permiten describir el homínido denisovano, emparentado con los neandertales y los humanos modernos. Hasta ahora los únicos restos conocidos –que pudieron pertenecer a una niña– son una falange del dedo meñique y dos molares descubiertos en la cueva Denisova en los montes Altai en el sur de Siberia. Pero una nueva secuencia genómica en alta resolución –similar a la realizada en los genomas de personas vivas– ha permitido obtener información detallada sobre estos humanos arcaicos.

El equipo de Svante Pääbo, autor principal del estudio que publica la revista Science y director del departamento de Genética del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig (Alemania), demuestra que los denisovanos pudieron haber contribuido al genoma humano moderno, pero no de igual manera en todos.

“El nuevo análisis infiere en que los grupos de humanos modernos de Oceanía (o sus antepasados) debieron haber hibridado con grupos de humanos arcaicos cercanos genéticamente al individuo secuenciado”, señala a SINC Fernando Racimo, uno de los autores del estudio que reconfirma este hallazgo con mayor seguridad, e investigador en el departamento de Genética Evolutiva del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva.

Los investigadores compararon el genoma denisovano con el de neandertales y el de 11 humanos modernos de todo el mundo para confirmar lo que ya suponían: las poblaciones de grupos humanos aborígenes de las islas del sureste asiático como Papua Nueva Guinea, y de Australia, comparten más variantes genéticas con Denisova que otras poblaciones humanas.

El análisis recoge además que los genomas de las poblaciones del este de Asia y América del Sur incluyen ligeramente más genes procedentes de neandertales que los europeos. “El exceso de material arcaico en el este de Asia está más relacionado con neandertales que con denisovanos, por lo que estimamos que la proporción de la ascendencia neandertal en Europa es más baja que en el este de Asia”, comentan desde el instituto alemán.

La secuenciación del ADN demuestra también que el antepasado de humanos modernos y denisovanos pudo haber vivido hace unos 800.000 años, “si estimamos que el antepasado de los humanos y el chimpancé vivió hace 6.5 millones de años”, señala Racimo.

Tecnología moderna para humanos arcaicos

Aunque sus huesos poco pueden decir de la niña denisovana que, según el trabajo, habitó en Siberia hace unos 80.000 años, una novedosa técnica –desarrollada por los investigadores Matthias Meyer y Marie-Theres Gansauge– ha permitido revelar detalles con una precisión sin precedentes para un homínido arcaico. El equipo internacional de investigación ha logrado secuenciar cada posición del genoma de denisovano hasta 30 veces.

Los resultados obtenidos recalcan que la variación genética de los denisovanos eran muy baja comparada a los humanos actuales. Y esto se debe a que inicialmente una pequeña población de estos homínidos creció “rápidamente mientras se expandía en un amplio rango geográfico”, informan.

Más parecidos neandertales

Además de confirmar que la chica tenía el pelo y los ojos marrones y la piel oscura, la información genética revela que era más parecida a los neandertales que a los humanos modernos. “El grupo al que pertenecía era más cercano genéticamente a los neandertales que al hombre moderno”, indica a SINC el investigador del Max Planck.

A esto se añade que los molares de Denisova son “mucho más grandes que los de neandertales o del hombre moderno (e incluso de otros humanos arcaicos más antiguos) por lo que se presume que quizá hayan tenido una dieta muy diferente”, certifica el experto.

La secuencia del genoma ha permitido generar una lista con unos 100.000 cambios recientes en el genoma humano tras la separación de los denisovanos. Según el equipo de científicos, algunos de estos cambios afectan a genes asociados al desarrollo de la función cerebral y el sistema nervioso “y permite entender qué es lo que nos hace tan únicos”, observa Racimo. Otros afectan a la piel, los ojos y la morfología dental.

“Este estudio ayudará a determinar cómo las poblaciones de humanos modernos se expandieron tanto en tamaño junto a una cultura compleja, mientras que las poblaciones de humanos arcaicos menguaron y se extinguieron”, concluye Svante Pääbo.

SINC

martes, 21 de agosto de 2012

Un nuevo fósil adelanta la llegada del hombre moderno a Asia

Un nuevo fósil adelanta la llegada del hombre moderno a Asia
Un antiguo cráneo, hallado en una cueva de las montañas Anamitas, al norte de Laos, es el fósil del humano moderno más antiguo encontrado en el sudeste de Asia, según ha publicado un equipo de investigadores en la revista «PNAS».

Este descubrimiento hace retroceder el reloj de la migración humana moderna en 20.000 años, e indica que los nómadas antiguos, fuera de África, abandonaron la costa y habitaron diversos hábitats mucho antes de lo que se pensaba anteriormente.

Los fósiles encontrados en 1900 tenían unos 16.000 años, por lo que eran mucho más recientes que el cráneo recién descubierto, que tiene una edad de entre 46.000 y 63.000 años.

«Se trata de un antiguo fósil humano particularmente moderno, y también particularmente antiguo para esta región», afirma la autora principal del trabajo, Laura Shackelford. La investigadora añade que «existen otros fósiles de humanos modernos en China o en el sudeste asiático insular que pueden ser de la misma edad, pero que no muestran rasgos humanos modernos definitivos. Sin embargo, este nuevo cráneo es muy antiguo, y aun así, muestra características humanas modernas muy concluyentes».

Los investigadores no encontraron artefactos junto al cráneo, lo que sugiere que la cueva no era un lugar de habitación o entierro, y que es más probable que la persona muriese en el exterior y el cuerpo acabase en la cueva en algún momento posterior.

El hallazgo revela que los primeros humanos modernos migrantes no solo habitaron la costa y las islas del sudeste de Asia y Australia, como algunos investigadores han sugerido, sino que también viajaron hacia el norte, señala Shackelford.

Según los científicos, este hallazgo apoya la teoría «Fuera de África» de los orígenes de los humanos modernos, en lugar de un modelo multi-regionalista.

Teniendo en cuenta su edad, los fósiles en este entorno podrían ser antepasados directos de los primeros emigrantes a Australia, pero también es probable que el sudeste asiático continental fuese un cruce de caminos hacia varias rutas migratorias.

El descubrimiento también refuerza los estudios genéticos que indican que los humanos modernos ocuparon esta parte del mundo hace 60.000 años. La investigadora afirma que «esta es la primera evidencia fósil que apoya los datos genéticos».

Los expertos utilizaron técnicas de datación por radiocarbono y luminiscencia para determinar la edad de las capas de tierra, encima, debajo y alrededor de la calavera, que fue encontrada a unos dos metros y medio por debajo de la superficie de la cueva.

Posteriormente, se utilizó la datación por uranio-torio para determinar la edad del cráneo, la cual fue determinada en 63.000 años de antigüedad.

La investigadora Kira Westaway, llevó a cabo los análisis de luminiscencia. Esta técnica mide la energía retenida en partículas cristalinas en el suelo, para determinar cuánto tiempo ha transcurrido desde que el suelo fue expuesto por última al calor o la radiación solar.

Así, Westaway observó que la capa de tierra que rodeaba el fósil había entrado en la cueva entre 46.000 y 51.000 años atrás. «Esas fechas son un poco más recientes que la datación del fósil, lo cual es de esperar, ya que no sabemos el tiempo que pasó el cuerpo fuera de la cueva», explica Shackelford.

Los investigadores concluyen que este nuevo fósil indica que la migración fuera de África, hacia Asia oriental y sudoriental, se produjo a un ritmo relativamente rápido, y que, una vez allí, los humanos modernos no se limitaron a habitar lugares en los que habían vivido antes.

Ahora, hay una evidencia fósil para demostrar que los humanos modernos ocuparon estos lugares mucho antes de lo que se pensaba.

EUROPA PRESS

miércoles, 15 de agosto de 2012

El hombre moderno conserva el genoma neandertal porque tuvieron un ancestro común

El hombre moderno conserva el genoma neandertal porque tuvieron un ancestro común
Todos los homo sapiens del planeta -todos excepto los africanos- compartimos un 2% de genoma neandertal. Ahora, una nueva investigación pone en duda que se haya producido hibridación entre especies. Científicos de la Universidad de Cambridge reconocen las similitudes genéticas, pero creen que pueden explicarse, simplemente, por un ancestro común. Sus conclusiones aparecen en la revista Proceedings de la Academia Nacional de Ciencias (PNAS).

La evidencia genética indica que los euroasiáticos comparten con los neandertales entre el 1% y el 4% de su ADN, algo que no ocurre en el caso de los africanos. Estudios anteriores habían concluido que esta diferencia podía explicarse porque la hibridación ocurrió cuando los humanos modernos salieron de África y se mezclaron con los neandertales que ya habitaban en Europa.

Sin embargo, el nuevo estudio ha proporcionado una explicación alternativa para las similitudes genéticas. Los científicos descubrieron que un ancestro común, sin ningún tipo de hibridación, explica estas similitudes genéticas. En otras palabras, según los investigadores, no se produjo ningún tipo de ingreso reciente de ADN neandertal en los humanos modernos. Ya venía de antes.

«Nuestro trabajo demuestra claramente que los patrones vistos en la actualidad en el genoma del neandertal no son excepcionales, sino que concuerdan con nuestras expectativas de lo que podríamos ver sin la hibridación. Si sucedió algún cruce -es difícil decir que nunca ocurrió- habría sido mucho más escaso de lo que se dice», afirma Andrea Manica, responsable del estudio.

Neandertales y humanos modernos compartieron un ancestro común que se cree se extendió por África y Europa hace medio millón de años. De la misma forma que existen poblaciones muy diferentes actualmente en Europa, las poblaciones de ese ancestro común no estaban completamente mezcladas a través de los continentes, pero las que se encontraban más cerca posiblemente tenían más similitudes genéticas que las que estaban lejos.

Después, de 350.000 a 300.000 años atrás, los grupos europeo y africano se separaron. El europeo se convirtió en neandertal, y el africano en homo sapiens. Sin embargo, porque las poblaciones dentro de cada continente no estaban libres de mezcla, la población de humanos modernos en África que estaba más cerca de Europa habría retenido más ADN ancestral (en concreto, variantes genéticas) que también compartían con los neandertales.

Sobre esta base, los científicos crearon un modelo para determinar si las similitudes genéticas entre humanos modernos y neandertales, que habían sido atribuidas a la hibridación, podrían deberse a la proximidad de los humanos modernos en el norte de África (que más tarde poblarían Europa) con los neandertales. Los científicos concluyeron que cuando los seres humanos modernos se expandieron fuera de África hace 60.000 o 70.000 años, trajeron esa similitud genética con ellos, por lo que los europeos y los asiáticos son más similares a los neandertales que los africanos.

ABC.es

sábado, 11 de agosto de 2012

Dieta variada de los homínidos primitivos

Dieta variada de los homínidos primitivos
El esmalte de los dientes guarda mucha información sobre la vida del organismo al que pertenecieron, aunque fuera hace algunos millones de años. Precisamente analizando el esmalte dental, unos científicos han descubierto que los australopitecos, homínidos predecesores del género Homo, tenían una dieta variada, alimentándose tanto de carne como de frutas y hojas de plantas leñosas. Además, la composición de esa dieta variaría estacionalmente.

Sin embargo, no se alimentaban igual otros homínidos, según explican unos investigadores (liderados por Vicent Balter, del CNRS francés) que han estudiado los elementos traza en las piezas dentarias fósiles de las colecciones sudafricanas y que publican sus resultados en Nature.

Los Paranthropus robustus, que vivieron en África hace entre 1,2 y 2 millones de años, se alimentaban exclusivamente de plantas, una especialización que habría contribuido a su extinción dada su dificultad para adaptarse a los cambios de las condiciones ambientales. Por otro lado, las primeras especies del género homo tendrían una dieta también bastante especializada, pero carnívora, ayudándose de las herramientas de piedra para proporcionarse los alimentos.

Los australopythecus africanus, de hace entre 2 y 3,3 millones de años, eran los más variados en su alimentación.

ELPAIS.com

jueves, 9 de agosto de 2012

El Homo erectus no estaba solo

El Homo erectus no estaba solo
Nuevos fósiles descubiertos al este del lago Turkana (Kenia) confirman la existencia de al menos dos especies adicionales del género Homo que habrían convivido con nuestros antepasados humanos directos, Homo erectus, hace casi dos millones de años. Los hallazgos aportan las primeras respuestas al largo debate que se inició con el cráneo encontrado en la misma zona hace ahora 40 años sobre la diversidad humana en el Pleistoceno.

Un cráneo, una mandíbula inferior completa y un fragmento de una segunda mandíbula inferior. Estos tres restos fósiles de entre 1,78 y 1,95 millones de años, encontrados en Kenia entre 2007 y 2009, han resuelto parcialmente una pregunta que rondaba a los científicos desde hace cuatro decenios: ¿cuántas especies de Homo vivieron en aquella época?

La respuesta es que al menos tres especies, según ha averiguado el equipo científico del Proyecto de Investigación Koobi Fora (KFRP). Un equipo científico liderado por la paleoantropóloga Meave Leakey, del Instituto Turkana Basin de Nairobi (Kenia), publica estos esclarecedores resultados en Nature.

El hallazgo arroja luz sobre una especie enigmática que existió en los albores del género Homo, del que ya solo subsiste el Homo sapiens, hace unos 2 millones de años. También muestra que hubo varias especies de Homo en una ventana temporal de 1,78 millones a 2,03 millones de años en el Valle del Rift, y que probablemente coexistieron juntas.

Hace cuatro decenios, en 1972, Leakey descubrió un misterioso fósil conocido como KNM-ER 1470 en Koobi Fora. Es un cráneo que se caracteriza por su gran tamaño y por pertenecer a un rostro más largo y plano que los demás especímenes atribuidos al género Homo. Este fósil inició un largo debate sobre cuántas especies diferentes de Homo convivieron durante el Pleistoceno.

Algunos científicos atribuyeron la inusual morfología del ‘1470’ a las diferencias sexuales y variaciones naturales dentro de una misma especie. Podría ser un miembro poco común de Homo habilis, que vivió hace 2,3 millones a 1,4 millones de años en África oriental. Pero su rostro aplanado no coincidía con el del habilis, con la mandíbula superior sobresaliente, ni con el de nuestro ancestro el Homo erectus.

Se refuerza la hipótesis del rudolfensis

Por eso, otros interpretaron el fósil como la evidencia de una nueva especie independiente, Homo rudolfensis. Esto supondría que el antiguo grupo de los humanos modernos era diverso. "Siempre fue una anomalía. Sabíamos que teníamos que encontrar más sobre él", dice Leakey.

"Durante los últimos 40 años hemos indagado en la vasta extensión de sedimentos alrededor del lago Turkana, en busca de fósiles que confirmaran las características únicas de la cara de '1470'. Por fin tenemos algunas respuestas", explica la investigadora.

Los expertos creen que estos nuevos hallazgos refuerzan la hipótesis del rudolfensis. Según el líder de los análisis científicos, Fred Spoor, del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig, (Alemania), "la combinación de los tres nuevos fósiles da una imagen mucho más clara de cómo era el '1470'. Ahora está claro que dos de las primeras especies de Homo convivieron junto al Homo erectus”.

Fósiles hallados muy cerca del cráneo ‘1470’

Los tres nuevos fósiles se encontraron en un radio de poco más de 10 km de la ubicación donde se halló el '1470' y datan de entre los 1,78 millones y 1,95 millones de años. El cráneo KNM-ER 62000, descubierto en 2008, es muy similar al '1470', pero más pequeño, y demuestra que este no era un individuo dispar único. El nuevo fósil conserva la mandíbula superior con casi todos sus dientes, lo que permite, por primera vez, deducir el tipo de mandíbula inferior que se hubiera ajustado al '1470'. Su pequeño tamaño descartó la antigua idea de que el cráneo '1470' correspondía a un habilis macho.

De los otros dos nuevos fósiles encontrados, el KNM-ER 60000 (hallado en 2009) destaca por poseer la mandíbula inferior más completa de los primeros miembros del género Homo descubierta hasta ahora. Gracias a ella ahora se sabe que el rudolfensis tenía un paladar inusual en forma de U, con caninos enfrentados a la parte delantera de la mandíbula, en lugar de alineados a los lados en un paladar en forma de V como el del Homo habilis. Esto sugiere diferencias en el desarrollo de las dos especies, en lugar de variaciones dentro de una misma especie, según Spoor.

Los nuevos fósiles serán de gran ayuda para conocer cómo surgió por primera vez nuestra rama de la evolución humana que floreció hace casi dos millones de años. Si tres especies convivieron en la misma época y lugar, ¿cómo compitieron entre sí por la comida y el territorio? El paleoantropólogo William Kimbel, de la Universidad Estatal de Arizona (EE UU), piensa que a partir de ahora, habrá que "formular hipótesis para explicar cómo podrían haberse repartido el espacio".

SINC

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