Recuperan ADN neandertal a partir del sedimento de un yacimiento de Atapuerca

Desde hace siglos, los paleontólogos han reconstruido la historia a partir de evidencias fósiles pero recuperar restos humanos no es sencillo debido a su escasez, y eso complica mucho el estudio de la evolución humana. Ahora y gracias a las nuevas tecnologías, los fósiles ya no son esenciales para recomponer la historia de nuestros ancestros.

En 2017, un nuevo método basado en la paleogenética obró parte del milagro al conseguir extraer ADN mitocondrial de los sedimentos de una serie de yacimientos; una técnica barata y casi inagotable que daba la oportunidad de encontrar restos que hasta entonces eran invisibles para los paleontólogos.

Pero aunque tecnológicamente la técnica fue un avance, el ADN mitocondrial no es suficiente para identificar completamente a los habitantes de las cuevas porque, aunque es más abundante y fácil de extraer, solo se transmite vía materna, lo que significa que únicamente da información genética sobre el linaje materno; es una información incompleta.

Un estudio publicado en Science y liderado por Benjamin Vernot, del grupo de genética evolutiva del Instituto Max Planck de Antropología de Alemania, ha logrado recuperar ADN nuclear de varios individuos neandertales en el sedimento de tres cuevas prehistóricas, dos en Siberia (Denisova y Sibirskaya) y una en Atapuerca, Burgos, la denominada Galería de las Estatuas.

"Este avance es una revolución porque abre de par en par la puerta a futuras investigaciones. Podremos hacer análisis y saber quiénes han morado en las cuevas prehistóricas sin necesidad de contar con restos humanos. Es algo increíble", explican los investigadores del equipo de Atapuerca liderado por el paleontólogo y director científico del Museo de la Evolución Humana, Juan Luis Arsuaga.

Y es que, a diferencia del ADN mitocondrial, el ADN nuclear se encuentra unicamente en el núcleo de las células y contiene muchísima información genética (3.200 millones de pares de bases frente a los 16.000 pares del ADN mitocondrial), pero también es mucho más difícil de conservar y, por tanto, es mucho más escaso.

Sin embargo, la nueva tecnología busca regiones de genoma concretas, lo que permite no solo "pescar" el ADN nuclear, sino también descartar todo lo demás, como el ADN los microbios, bacterias y animales. "Si hay ADN nuclear, esta técnica lo encuentra. Solo hace falta que se den las condiciones necesarias para su conservación", explican los investigadores.

La temperatura, por ejemplo, es un factor fundamental para la conservación del ADN, por lo que, hay más probabilidades de encontrar ADN en los yacimientos del hemisferio norte, aunque si hubiera algún resto conservado en África, esta técnica lo encontraría.

Para probar el método, los investigadores trabajaron en dos yacimientos paleolíticos de entre 200.000 y 50.000 años de antigüedad del sur de Siberia y en la Galería de las Estatuas (Atapuerca), un lugar "anómalo" que quedó "sellado" por capas de calcita que, además de impedir que los Homo sapiens accedieran al interior, ayudaron a que la cueva mantuviese unas condiciones de temperatura y humedad estables durante miles de años.

En las excavaciones realizadas en Estatuas desde 2008 y dirigidas por Arsuaga, se habían encontrado herramientas líticas neandertales y restos de animales de hace entre 115.000 y 70.000 años pero únicamente apareció un fósil: la falange de un pie de un neandertal (de unos 110.000 años).

Ahora, la nueva técnica ha permitido recuperar ADN mitocondrial y nuclear de los sedimentos y descubrir que el lugar fue ocupado por distintos linajes de neandertales: el nivel inferior, más antiguo, fue ocupado por una población arcaica a la que pertenecía el fósil hallado, mientras que en el nivel superior se identificaron restos genéticos de al menos cuatro mujeres de una población neandertal diferente y más moderna, de unos 80.000 años.

Estos hallazgos demuestran que en Atapuerca hubo un reemplazo de la población neandertal hace unos 100.000 años, un cambio que probablemente fue consecuencia de una modificación de las condiciones climáticas y ambientales, sugieren los autores.

Por el contrario, en el caso de la cueva siberiana de Sibirskaya, el estudio constata que el lugar siempre estuvo ocupado por la misma población neandertal.

En cualquier caso, esto es solo el principio, porque tal y como señalan los autores del estudio, el nuevo método puede ampliar "considerablemente" los sitios en los que podrá recuperarse ADN nuclear de los homínidos.