Lo sugiere un estudio genético de científicos norteamericanos

Humanos y chimpancés se "cruzaron" antes de separarse

Los genomas muestran que hubo hibridación durante cuatro millones de años.

Toda familia tiene enredos en su pasado. De eso no cabe ninguna duda. Pero el que hoy describe un grupo de investigadores del Broad Institute y de la Universidad de Harvard, de Boston, supera todo lo imaginable: según un trabajo que publica la revista Nature, nuestros ancestros y los chimpancés se habrían cruzado repetidamente después de una divergencia inicial durante un extenso período de cuatro millones de años.

Los científicos siguieron las huellas de esta sorprendente y compleja historia evolutiva grabadas en los genes. Compararon los genomas de humanos, chimpancés y gorilas utilizando un "reloj molecular" para calcular cuánto hace que divergieron. Se considera que cuanto más tiempo haya pasado de la separación mayores serán las diferencias entre los genes.

Lo que hallaron es sorprendente. En algunos tramos de la secuencia de ADN, la diferencia genética entre ambas especies es grande, lo que indica que esos genes deben de estar aislados unos de otros desde hace casi 10 millones de años. Pero en otros tramos se aproximan tanto que da la impresión de que ambas especies seguían intercambiando material genético hace 6,3 millones de años.

"Lo que esto nos dice es que la especiación de humanos y chimpancés fue muy extraña", dijo Eric Lander, uno de los autores del trabajo, a AP. Según los científicos, una especie ancestral de primates se habría dividido en dos poblaciones aisladas hace unos 10 millones de años, pero habría vuelto a reunirse algunos milenios después. En ese momento, los dos grupos, aunque genéticamente algo distintos, se habrían apareado para dar lugar a una tercera población híbrida en un largo proceso que habría durado millones de años.

Los nuevos hallazgos sugieren, además, que la divergencia habría sido unos dos millones de años después de lo que se creía, hace entre 6,5 y 5,4 millones de años.

"Una especie es un conjunto de individuos que además de parecerse morfológicamente tienen libre flujo genético; es decir, que son capaces de dar descendencia fértil -explica el doctor Alberto Kornblihtt, director del Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA-. Todos los humanos pertenecemos a la misma especie; sin embargo, los caballos y los asnos, por ejemplo, pertenecen a especies diferentes, porque si bien pueden dar descendencia, las mulas, éstas son estériles. Muchas veces la especiación no ocurre de forma abrupta, sino que aparecen poblaciones que si bien están diferenciadas morfológica y genéticamente de sus ancestros, durante un tiempo pueden cruzarse (hibridarse) y dar descendencia fértil con ellos. Este trabajo demuestra, a través de la comparación de los genomas humano y de chimpancé, hoy totalmente secuenciados, que la separación entre nuestros ancestros homínidos y los chimpancés ocurrió hace unos 5,5 millones de años, mucho más recientemente de lo que se pensaba. Pero lo más interesante es que esa separación fue la finalización de un proceso que duró aproximadamente 4 millones de años, durante los cuales los futuros homínidos podían todavía hibridarse y dar descendencia fértil con los chimpancés. Este sorprendente hallazgo surge de comprobar que algunos cromosomas humanos, como el X, son mucho más jóvenes, es decir que se parecen más a los equivalentes del chimpancé, que otros."

Según el investigador, aunque a veces las conclusiones que ofrece el "reloj molecular" pueden ser cuestionables, lo que queda en claro a partir de este estudio es que hay regiones del genoma que divergieron antes que otras.

"Es muy extraño. A mí me resulta asombroso -exclama del otro lado del teléfono el doctor Héctor Pucciarelli, antropólogo del Museo de Ciencias Naturales de La Plata-. Los genetistas tal vez estén más acostumbrados..."

Según el especialista, mínimas divergencias en el nivel genético pueden haber producido diferencias funcionales enormes. "Sin embargo -aclara-, los cálculos que hace la genética no se condicen con los que hace la paleontología, porque el que hasta ahora se creía que estaba en el centro de la divergencia entre humanos y chimpancés, Toumaï ( Sahelantropus ), tiene seis millones de años de antigüedad, que según este trabajo sería anterior al momento de divergencia. Por otro lado, la especiación indicaría que está excluida toda posibilidad de hibridación; sin embargo, ellos hablan de una especiación inicial seguida de una regresión durante la cual ambas especies pudieron seguir hibridándose de forma más o menos ocasional, de tal manera que habría algo así como «retornos» evolutivos. Es la primera vez que lo escucho, porque se considera que los procesos de especiación son más o menos unilineales..."

Sin duda, estos hallazgos vuelven a otorgar respaldo experimental a las teorías de Darwin. Explica Kornblihtt: "Entre el ancestro común y el chimpancé y hombre actuales, hubo muchas especies de homínidos que se extinguieron. La única que sobrevivió es el Homo sapiens sapiens" . Y enseguida bromea: "El hombre no desciende del mono; el hombre es un mono, un mono africano".

Por Nora Bär

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El País, Madrid

La evolución humana
Humanos y chimpancés, un largo divorcio

La genética muestra que ambas especies se hibridaron durante cuatro millones de años, antes de separarse

Los científicos no conocen el mecanismo exacto de la especiación, o formación de nuevas especies, pero la idea más aceptada puede resumirse como 'primero separación y después divergencia': una población queda aislada por cualquier razón del resto de la especie, empieza a acumular cambios genéticos propios y, aunque después recupere el contacto, ya es lo bastante distinta como para no poder cruzarse con sus antiguos congéneres.

Si la evolución humana hubiera empezado así, el último ancestro común de los humanos y los chimpancés -esa población que se quedó aislada del resto de los monos hace seis o siete millones de años-, sería un mono como los actuales, y tendría un genoma similar al de los chimpancés actuales. El genoma de aquel ancestro común no se puede examinar directamente, pero ya se puede deducir mediante la comparación de los genomas actuales de las dos especies. Y el resultado no es el esperado de la hipótesis de 'primero separación y después divergencia'.

"El estudio ha dado unos resultados inesperados sobre la separación de nuestros parientes más próximos, los chimpancés", explica el autor principal, David Reich, investigador del Instituto Broad -uno de los nodos centrales del proyecto genoma público- y profesor de la Universidad de Harvard, en Boston. "La estructura de la población que existía en la época de la especiación entre humanos y chimpancés no se parecía a ninguna población actual de monos. Algo muy inusual sucedió en el tiempo de la especiación".

Si los dos genomas ya estaban descritos, analizados y comparados, y con unos resultados coherentes con la datación tradicional para la separación de las dos especies (un episodio ocurrido hace siete millones de años), ¿cómo pueden derivarse unas conclusiones tan distintas de un trabajo basado en la misma comparaciones? La respuesta es la habitual: el diablo mora en los detalles.

El ADN experimenta mutaciones que van acumulándose con el tiempo. Algunas no importan y otras son el fundamento de la evolución, pero en conjunto pueden usarse como un reloj, siempre que uno tenga una buena colección de fósiles para ponerlo en hora. Estos relojes de ADN son muy difíciles de calibrar para las grandes escalas de la evolución -como el origen de los animales, hace más de 500 millones de años-, pero no tanto en las distancias cortas como la evolución humana. El número medio de cambios entre el genoma humano y el del chimpancé indica que las dos especies se separaron hace siete millones de años, lo que es consistente con la datación del cráneo de Toumaï (Sahelanthropus tchadensis), el fósil más antiguo de los que tienen rasgos característicos del linaje humano, y que está fijada en 6,5-7,4 millones de años.

Pero eso es sólo el promedio de las diferencias: una verdad estadística. La realidad es que hay grandes bloques genómicos que son mucho más similares entre humanos y chimpancés que el promedio. Es decir, que se separararon mucho después que el resto del genoma. El caso extremo es el cromosoma X, que según los científicos de Boston "tiene menos de 5,4 millones de años". La media es 7 porque otros bloques tienen casi 10 millones de años.

"Desde que las dos especies empezaron a diverger hasta que se separaron, pasaron más de cuatro millones de años", afirma Reich. "El cromosoma X, por ejemplo, es 1,2 millones de años más joven que el promedio de los demás cromosomas".

Y el cráneo de Toumaï no representa el primer paso de la humanización tras nuestro divorcio de los chimpancés, puesto que su propietario vivió casi dos millones de años antes de ese divorcio.

Pero Reich y los otros cuatro científicos -entre ellos el el director del Instituto Broad, Eric Lander- han encontrado una explicación extraordinariamente simple y eficaz para todas esas paradojas: que el mecanismo de la especiación no fue 'primero separación y después divergencia', sino todo lo contrario, con una divergencia previa que se prolongó durante toda una era (cuatro millones de años), y que sólo se consumó en divorcio tras unas cuantas reincidencias de nuestros ancestros, los de la supuesta población aislada, en actos de hibridación con la especie antigua, la que se había estancado en las rutas de la evolución.

Reich y sus colegas han descubierto en nuestro genoma las huellas de aquellos antiguos cruces entre dos tiempos, o entre dos mundos. ¿No será éste el mecanismo general de la especiación, el santo grial de la biología evolutiva? "Uno de los grandes desafíos de la biología evolutiva es explicar los ajustes rápidos", responde Reich. "Y la hibridación es un mecanismo con grandes posibilidades, porque puede unir y combinar cualidades distintas".

* Acceso a la noticia en su publicación original en Nature