En un temps en què sembla que ressorgeixen idees racistes que ja crèiem oblidades i obsoletes, cal recordar que no som una espècie pura. No ho hem sigut mai, ni pel que fa a la informació genètica, ni pel que fa al coneixement cultural. Som una espècie híbrida, una espècie que ens hem encreuat una vegada i una altra amb altres hominins i nosaltres en som els descendents. Tot i que aquest és un tema del qual he parlat en altres ocasions —potser la més recent quan li van concedir el Premi Nobel de Medicina i Fisiologia l’any 2022 a Svante Pääbo, el pare de la seqüenciació del DNA antic—, van sortint nous articles científics que, de manera acurada, ens aporten noves dades. En aquest cas, dos articles publicats la mateixa setmana a Nature i Science ens donen una visió complementària sobre els nostres ancestres llunyans i pròxims, per a comprendre millor com s’ha produït l’evolució dels humans durant els últims 50.000 anys, posant data al període en què ens vam encreuar amb neandertals i analitzant com la selecció natural ha anat conformant el nostre genoma actual. Tots els humans que no som africans tenim DNA de neandertal en diferent proporció, entre un 1-3% arreu del món (a Europa pot arribar fins al 8%, en algunes regions). Considerant que els neandertals vivien en poblacions petites distribuïdes entre Europa i l'Àsia (van arribar fins a Sibèria fa uns 60.000 anys) i que, al món, els humans no africans som molts milions de persones, podríem calcular que actualment hi ha més DNA de neandertal que mai a la història dels humans. Però, coneixem la nostra història?

Un primer article (liderat per científics de l’Institut Max Planck d’Antropologia Evolutiva) proposa esbrinar quan es va produir l’encreuament entre neandertal i humans moderns, i analitzar si hi va haver diversos encreuaments amb descendència fèrtil en moments diferents. Hem de recordar que es calcula que els neandertals es van extingir fa uns 40.000 anys, i es calcula que els humans moderns van deixar Àfrica i van migrar per Euràsia fa uns 50.000 anys, per tant, presumiblement, tot encreuament hauria d’haver passat en aquest període de temps intermedi. Per a les anàlisis del DNA, seleccionen les restes d’humans moderns més antigues, de fa 42.000-49.000 anys, de dos jaciments separats per 230 kilòmetres, a Ranis (Alemanya) i d’una cova a Zlatý kůň (Txèquia).

Sin título
Il·lustració de la dona a qui pertanyerien les restes humanes de Zlatý kůň (© Tom Björklund, pàgina web Institut Max Planck d’Antropologia Evolutiva)


Les restes humanes de Rani correspondrien a sis individus, entre els quals hi hauria dos infants, homes i dones. El DNA de les restes estava molt degradat en alguns casos, i contaminat pel DNA de les persones actuals que els haurien trobat i manipulat (això es pot saber perquè, tot i que el DNA és una molècula força estable, el DNA antic presenta característiques molt específiques a causa del pas del temps). Tanmateix, poden concloure que hi ha relació genètica entre totes les restes, fins i tot hi ha una mare i una filla, i també aconsegueixen extreure’n DNA de prou qualitat per analitzar el genoma d’una de les restes de Rani i de la mostra d’una dona de la cova de Txèquia. Comparant aquests dos genomes, els investigadors determinen que les dues poblacions estaven relacionades, i que les dues persones analitzades tenien el color fosc de cabells, ulls i pell corresponent amb el poc temps de la seva migració des d’Àfrica. Comparats amb el genoma d’humans moderns del temps present, no sembla que hagin deixat descendència que hagi sobreviscut, però, en canvi, comparant amb el DNA de neandertal, detecten que comparteixen DNA d’una primera època d’encreuament, que va succeir fa uns 45.000-49.000 anys, aproximadament, més aviat del que es calculava. De fet, calculant quants fragments de cromosomes i de quina longitud comparteixen amb els neandertals seqüenciats, poden datar que aquest encreuament havia succeït aproximadament entre 80 i 90 generacions abans. La dada més curiosa i important d’aquest treball és que les regions cromosòmiques compartides amb els neandertals són també les mateixes que avui compartim tots els humans no africans d’arreu del món, la qual cosa vol dir que aquest període d’encreuament entre humans moderns i neandertals fa uns 45.000-49.000 anys no només va donar descendents fèrtils, sinó que tots els humans actuals no africans som descendents d’aquesta progènie híbrida. Per tant, encara que es van esdevenir altres encreuaments, aquestes altres branques no han deixat descendents que visquin actualment.

Dos estudis conclouen que el període d’encreuament entre humans moderns i neandertals es va esdevenir fa entre 40.000 i 50.000 anys

L'altre article proposa determinar quines són les regions de DNA de neandertal que han perdurat en el genoma humà actual, i com s’han seleccionat. Per a això, comparen el DNA que hi ha als bancs de dades: DNA de neandertals, DNA de denisovans i el DNA de 50 restes d’humans moderns antics (antiguitat de fa 45.000 a 2.200 anys) i de 275 de diferents poblacions humanes actuals. Els resultats són molt interessants i complementen els anteriors i confirmen la data de l'encreuament principal, ara fa uns 50.000 anys, durant un període d’uns 7.000 anys. Fins i tot determinen que l’encreuament amb denisovans va ser posterior i es va produir sobre humans moderns híbrids que contenien DNA de neandertal.

Sin título2
Imatge modificada del resum gràfic de l’article Iasi et al. (2024). Science 386, eadq3010. En vermell, les regions cromosòmiques heretades i seleccionades del genoma de neandertal dins del genoma majoritàriament heretat dels avantpassats humans moderns (gris). També s’indica l’escala de temps aproximada de l’encreuament i la selecció genètica posterior.


Finalment, demostren que el flux del DNA de neandertal va ser “seleccionat” molt ràpidament, en menys de 20.000 anys, ja que el DNA dels humans antics conté bàsicament les mateixes regions cromosòmiques que els humans actuals (mireu la figura que us adjunto). Hi ha cromosomes que són “deserts” de DNA de neandertal (fet que indicaria que els gens de neandertal es van seleccionar molt ràpidament en contra, com passa al cromosoma X) i altres regions cromosòmiques que es troben en molts dels humans actuals, fet que indicaria que els gens d’aquestes regions han sigut seleccionats positivament perquè han conferit algun avantatge molt clar… I ara us preguntareu, i quins gens hi ha a les regions que hem conservat els humans moderns no africans? Doncs bé, la selecció positiva es va donar sobre aquells gens que ja s’havien seleccionat en el genoma de neandertal, els quals feia desenes de milers d’anys que vivien a Euràsia, en condicions climàtiques i de recursos alimentaris durs i diferents, gens que podien conferir un avantatge de millor adaptació i supervivència als humans moderns migrants nouvinguts: gens que regulen el color de la pell, el metabolisme i la resposta del sistema immunitari a diferents patògens. De fet, no és pas sorprenent que la selecció positiva actués en un període tan curt de temps.

Sigui com sigui, la comparació de genomes antics i moderns demostra que no totes les branques humanes que van migrar des d’Àfrica van sobreviure i deixar descendents fins a l’actualitat, però sí que devien interaccionar entre elles si van coincidir en el temps i, a més d’intercanviar DNA, també devien intercanviar coneixements, com comenta María Martinón (directora del CENIEH). Biologia i cultura, la nostra herència del passat!