El ADN de personas de la cultura Bell Beaker (se muestra la ilustración de un hombre) revela que descienden de pastores nómadas que emigraron de las estepas de Asia Central. Crédito:Manuel Rojo-Guerra / Luis Pascual-Repiso
Los científicos alguna vez pudieron reconstruir el pasado distante de la humanidad solo a partir del testimonio mudo de los asentamientos antiguos, huesos, y artefactos.
No más. Ahora hay un nuevo y poderoso enfoque para iluminar el mundo antes de los albores de la historia escrita:leer el código genético real de nuestros antepasados antiguos. Dos artículos publicados en la revista Naturaleza el 21 de febrero 2018, más del doble del número de humanos antiguos cuyo ADN ha sido analizado y publicado a 1, 336 personas, frente a solo 10 en 2014.
La nueva avalancha de información genética representa una "mayoría de edad" para el campo naciente del ADN antiguo, dice el autor principal David Reich, un investigador del Instituto Médico Howard Hughes de la Facultad de Medicina de Harvard, y eso pone patas arriba la apreciada ortodoxia arqueológica. "Cuando miramos los datos, vemos sorpresas una y otra y otra vez, "dice Reich.
Junto con el trabajo anterior de su laboratorio y el de otros pioneros del ADN antiguo, El mensaje de Big Picture es que nuestros antepasados prehistóricos no estaban tan confinados en casa como se pensaba. "Había una opinión de que la migración es un proceso muy raro en la evolución humana, "Reich explica. No es así, dice el ADN antiguo. Realmente, Reich dice:"la ortodoxia, la suposición de que la gente actual desciende directamente de la gente que siempre vivió en la misma zona, está equivocada en casi todas partes".
En lugar de, "La opinión que está surgiendo, de la que David es un elocuente defensor, es que las poblaciones humanas se mueven y se mezclan todo el tiempo, "dice John Novembre, biólogo computacional de la Universidad de Chicago.
Los constructores de Stonehenge desaparecen en gran medida
En uno de los nuevos periódicos, Reich y un elenco de decenas de colaboradores trazan la difusión de una cultura antigua conocida por sus ollas estilizadas en forma de campana, el fenómeno llamado Bell Beaker. Esta cultura se extendió por primera vez entre Iberia y Europa central comenzando alrededor del 4, Hace 700 años. Al analizar el ADN de varios cientos de muestras de huesos humanos, El equipo de Reich muestra que solo las ideas, no las personas que las originaron, hicieron el movimiento inicialmente. Eso es porque los genes de la población ibérica siguen siendo distintos de los de los europeos centrales que adoptaron las ollas características y otros artefactos.
Pero la historia cambia cuando la cultura Bell Beaker se expandió a Gran Bretaña después de las 4, Hace 500 años. Luego, fue traído por migrantes que suplantaron casi por completo a los habitantes existentes de la isla, las personas misteriosas que habían construido Stonehenge, en unos pocos cientos de años. "Hubo un cambio repentino en la población de Gran Bretaña, ", dice Reich." Fue un reemplazo casi completo ".
Para los arqueólogos, Estos y otros hallazgos del estudio del ADN antiguo son "absolutamente alucinantes, "dice el arqueólogo Barry Cunliffe, profesor emérito de la Universidad de Oxford. "Van a molestar a la gente, pero eso es parte de la emoción ".
Vasta migración de la estepa
Considere el movimiento inesperado de personas que originalmente vivían en las estepas de Asia Central, al norte de los mares Negro y Caspio. Como 5, Hace 300 años, las culturas de cazadores-recolectores locales fueron reemplazadas en muchos lugares por pastores nómadas, apodado el Yamnaya, que pudieron expandirse rápidamente mediante la explotación de los caballos y la nueva invención del carro, y quien dejó atrás grande, ricos sitios de enterramiento.
Los arqueólogos saben desde hace mucho tiempo que algunas de las tecnologías utilizadas por los Yamnaya se extendieron más tarde a Europa. Pero la sorprendente revelación del ADN antiguo fue que la gente se movía, también, hasta la costa atlántica de Europa en el oeste hasta Mongolia en el este y la India en el sur. Esta vasta migración ayuda a explicar la expansión de las lenguas indoeuropeas. Y reemplazó significativamente los genes de los cazadores-recolectores locales en toda Europa con el sello indeleble del ADN de la estepa, como sucedió en Gran Bretaña con la migración de la gente de Bell Beaker a la isla.
El uso de ollas estilizadas en forma de campana como esta de Sierentz, Francia se extendió por Europa a partir de las 4, Hace 700 años. El análisis de ADN muestra que esta cultura llamada Bell Beaker fue traída a Gran Bretaña por personas que reemplazaron en gran medida a los habitantes existentes de la isla. Crédito:Anthony Denaire
"Todo este fenómeno de la expansión de la estepa es un ejemplo asombroso de lo que puede mostrar el ADN antiguo, "dice Reich. Y, agrega Cunliffe, "nadie, ni siquiera los arqueólogos en sus sueños más locos, había esperado un contenido genético de estepa tan alto en las poblaciones del norte de Europa en el tercer milenio antes de Cristo ".
Este antiguo hallazgo de ADN también explica el "resultado extraño" de una conexión genética que se había insinuado en los genomas de los europeos y los nativos americanos de hoy en día. añade Novembre de Chicago. El vínculo es evidencia de personas que vivían en Siberia 24, 000 años atrás, cuyo ADN revelador se encuentra tanto en los nativos americanos, y en las poblaciones de la estepa de Yamnaya y sus descendientes europeos.
Nuevas perspectivas del sureste de Europa
La segunda novedad de Reich Naturaleza papel, sobre la historia genómica del sureste de Europa, revela una migración adicional a medida que la agricultura se extiende por Europa, basado en datos de 255 personas que vivían entre 14, 000 y 2, Hace 500 años. También agrega una nueva y fascinante pepita:la primera evidencia convincente de que la mezcla genética de poblaciones en Europa estaba sesgada hacia un sexo.
Los genes de los cazadores-recolectores que quedaron en el norte de Europa después de la afluencia de granjeros migratorios provinieron más de machos que de hembras. El equipo de Reich lo encontró. "La evidencia arqueológica muestra que cuando los agricultores se extendieron por primera vez al norte de Europa, se detuvieron en una latitud donde sus cultivos no crecieron bien, ", dice." Como resultado, hubo fronteras persistentes entre los agricultores y los cazadores-recolectores durante un par de miles de años ". Esto les dio a los cazadores-recolectores y agricultores un largo tiempo para interactuar. Según Reich, un escenario especulativo es que durante este tiempo, interacción prolongada, había una dinámica social o de poder en la que las mujeres agricultoras tendían a integrarse en las comunidades de cazadores-recolectores.
Hasta ahora eso es solo una suposición pero el hecho de que el ADN antiguo proporcione pistas sobre los diferentes roles sociales y destinos de hombres y mujeres en la sociedad antigua "es otra forma, Creo, que estos datos son tan extraordinarios, "dice Reich.
Máquinas avanzadas
Estos avances científicos han sido impulsados por tres desarrollos clave. Uno es la drástica reducción de costos (y aumento de velocidad) en la secuenciación de genes que es posible gracias a las máquinas avanzadas de Illumina y otras compañías. El segundo es un descubrimiento encabezado por Ron Pinhasi, arqueólogo del University College Dublin. Su grupo demostró que el peñasco, que contiene el pequeño oído interno, alberga 100 veces más ADN que otros restos humanos antiguos, ofreciendo un gran aumento en la cantidad de material genético disponible para análisis. El tercero es un método implementado por Reich para leer los códigos genéticos de 1,2 millones de partes variables de ADN cuidadosamente seleccionadas (conocidas como polimorfismos de un solo nucleótido) en lugar de tener que secuenciar genomas completos. Eso acelera el análisis y reduce aún más su costo.
El nuevo campo causó sensación cuando Svante Pääbo del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva, trabajando con Reich y muchos otros colegas, usó ADN antiguo para demostrar que los neandertales y los humanos se cruzaron. Desde entonces, el número de humanos antiguos cuyo ADN ha analizado Reich ha aumentado exponencialmente. Su laboratorio ha generado alrededor de las tres cuartas partes de los datos publicados en el mundo y, incluyó datos no publicados, ahora ha llegado a 3, 700 genomas. "Cada vez que saltamos un orden de magnitud en el número de individuos, podemos responder preguntas que ni siquiera podríamos haber hecho antes, "dice Reich.
Ahora, con cientos de miles de esqueletos antiguos (y sus huesos petrosos) aún por analizar, el campo del ADN antiguo está preparado tanto para precisar las cuestiones actuales como para abordar otras nuevas. Por ejemplo, El equipo de Reich está trabajando con Cunliffe y otros para estudiar más de 1, 000 muestras de Gran Bretaña para medir con mayor precisión el reemplazo del acervo genético existente en la isla por el ADN relacionado con la estepa del pueblo Bell Beaker. "La evidencia que tenemos de un reemplazo del 90 por ciento es muy, muy sugerente pero tenemos que probarlo un poco más para ver qué parte de la población anterior al vaso de precipitados sobrevivió realmente, "explica Cunliffe.
Más allá de eso, El ADN antiguo ofrece la promesa de estudiar no solo los movimientos de nuestros ancestros lejanos, sino también la evolución de rasgos y susceptibilidades a las enfermedades. "Este es un nuevo instrumento científico que, como el microscopio cuando se inventó en el siglo XVII, permite estudiar aspectos de la biología que simplemente no era posible examinar antes, "explica Reich. En un ejemplo, Los científicos de la Universidad de Copenhague encontraron ADN de la peste en las poblaciones de las estepas. Si los grupos que emigraron a Gran Bretaña después de las 4, Hace 500 años trajo la enfermedad con ellos, eso podría ayudar a explicar por qué la población existente se redujo tan rápidamente.
Con la posibilidad de muchos de estos descubrimientos aún por delante, "es un momento muy emocionante, "dice Cunliffe." El ADN antiguo va a revitalizar la arqueología de una manera que pocos de nosotros podríamos haber adivinado incluso hace diez años ".