Un equipo de investigación internacional ha realizado el primer estudio en profundidad Estudio a gran escala de la historia genómica de las civilizaciones antiguas en las montañas de los Andes centrales y la costa antes del contacto con los europeos.

Los resultados, publicado en línea el 7 de mayo de Celda , Revelar distinciones genéticas tempranas entre grupos en regiones cercanas, mezcla de población dentro y fuera de los Andes, sorprendente continuidad genética en medio de la agitación cultural, y cosmopolitismo ancestral entre algunas de las civilizaciones antiguas más conocidas de la región.

Dirigido por investigadores de la Facultad de Medicina de Harvard y la Universidad de California, Santa Cruz, el equipo analizó datos de todo el genoma de 89 personas que vivían entre 500 y 9 años, Hace 000 años. De estos, 64 genomas, que van de 500 a 4, 500 años, fueron secuenciados recientemente, más del doble del número de individuos antiguos con datos de todo el genoma de América del Sur.

El análisis incluyó a representantes de civilizaciones icónicas en los Andes de quienes antes no se habían reportado datos de todo el genoma, incluido el Moche, Nasca, Wari, Tiwanaku e Inca.

"Este fue un proyecto fascinante y único, "dijo Nathan Nakatsuka, primer autor del artículo y MD / Ph.D. estudiante en el laboratorio de David Reich en el Instituto Blavatnik en HMS.

“Representa el primer estudio detallado de la historia de la población andina informada por genomas precoloniales con una amplia cobertura temporal y geográfica, "dijo Lars Fehren-Schmitz, profesor asociado en UC Santa Cruz y coautor principal del artículo con Reich.

"Este estudio también da un paso importante hacia la corrección del desequilibrio global en los datos de ADN antiguo, "dijo Reich, profesor de genética en HMS y miembro asociado del Broad Institute of MIT y Harvard.

"La gran mayoría de los estudios de ADN antiguo publicados hasta la fecha se han centrado en Eurasia occidental, ", dijo." Este estudio en América del Sur nos permite comenzar a discernir en alta resolución la historia detallada de los movimientos humanos en esta parte extraordinariamente importante del mundo ".

Atención en los Andes

Los Andes centrales, que rodea al Perú actual, es uno de los pocos lugares en el mundo donde se inventó la agricultura en lugar de ser adoptada de otros lugares y donde hasta ahora se ha documentado la presencia más temprana de civilizaciones complejas en América del Sur. Si bien la región ha sido un foco importante de investigación arqueológica, no había habido una caracterización sistemática con ADN antiguo de todo el genoma hasta ahora, dijeron los autores.

Genetistas, incluidos varios de los miembros actuales del equipo, estudió previamente la profunda historia genética de América del Sur en su conjunto, incluyendo el análisis de varios individuos de la sierra andina de hace muchos miles de años. También se han realizado análisis de los residentes actuales de los Andes y un número limitado de análisis de ADN mitocondrial o del cromosoma Y de sitios andinos antiguos individuales.

El nuevo estudio, sin embargo, amplía estos hallazgos para proporcionar un retrato mucho más completo. Ahora, Nakatsuka dijo:los investigadores "finalmente pueden ver cómo la estructura genética de los Andes evolucionó con el tiempo".

Al centrarse en lo que a menudo se llama historia precolombina, el estudio demuestra cómo los grandes estudios de ADN antiguo pueden revelar más sobre las culturas antiguas que solo estudiar los grupos actuales, dijo Reich.

"En los Andes, La reconstrucción de la historia de la población basada en el análisis de ADN de las personas actuales ha sido un desafío porque ha habido muchos cambios demográficos desde el contacto con los europeos. "Reich explicó." Con datos de ADN antiguo, podemos realizar una reconstrucción detallada de los movimientos de personas y cómo estos se relacionan con los cambios conocidos del registro arqueológico ".

Estructura de población antigua 'extraordinaria'

Los análisis revelaron que a las 9, 000 años atrás, Los grupos que vivían en las tierras altas de los Andes se volvieron genéticamente distintos de los que eventualmente llegaron a vivir a lo largo de la costa del Pacífico. Los efectos de esta diferenciación temprana todavía se ven hoy.

Las huellas genéticas que distinguen a las personas que viven en las tierras altas de las de las regiones cercanas son "notablemente antiguas, "dijo Nakatsuka, quien recibirá su Ph.D. en sistemas, biología sintética y cuantitativa en mayo.

"Es extraordinario, dada la pequeña distancia geográfica, "añadió Reich.

A las 5, Hace 800 años, la población del norte también desarrolló firmas genéticas distintas de poblaciones que se volvieron frecuentes en el sur, el equipo encontró. De nuevo, estas diferencias se pueden observar hoy.

Después de ese tiempo, el flujo de genes se produjo entre todas las regiones de los Andes, aunque se ralentizó drásticamente después de las 2, 000 años atrás, el equipo encontró.

"Es emocionante que pudiéramos determinar la estructura poblacional relativamente detallada en los Andes, permitiéndonos diferenciar entre costeros, del Norte, grupos del sur y del altiplano, así como individuos que viven en la cuenca del Titicaca, "dijo Fehren-Schmitz.

"Esto es importante para la arqueología de los Andes y ahora nos permitirá hacer preguntas más específicas con respecto a la demografía local y las redes culturales, ", dijo el coautor del estudio, José Capriles, de la Universidad Estatal de Pensilvania.

Entremezclado genético

El equipo descubrió intercambios genéticos tanto dentro de los Andes como entre poblaciones andinas y no andinas.

Los pueblos antiguos se trasladaron entre el sur de Perú y las llanuras argentinas y entre la costa norte de Perú y el Amazonas, evitando en gran medida las tierras altas, los investigadores encontraron.

Fehren-Schmitz estaba especialmente interesado en descubrir signos de movilidad de largo alcance en el período Inca. Específicamente, se sorprendió al detectar ancestros ancestrales de la costa norte no solo alrededor de Cusco, Perú, pero también en el sacrificio de un niño del sur de los Andes argentinos.

"Esto podría verse como evidencia genética de reubicaciones de individuos bajo el dominio Inca, una práctica que conocemos de etnohistórica, fuentes históricas y arqueológicas, " él dijo.

Aunque los hallazgos de la mezcla genética a lo largo de los Andes se correlacionan con conexiones arqueológicas conocidas, probablemente impulsarán investigaciones arqueológicas adicionales para comprender los contextos culturales subyacentes a las migraciones, dijo Nakatsuka.

"Ahora tenemos más evidencia que demuestra migraciones importantes y algunas limitaciones sobre cuándo ocurrieron, pero es necesario seguir trabajando para saber exactamente por qué ocurrieron estas migraciones, " él dijo.

Continuidad a largo plazo

Los análisis revelaron que múltiples regiones mantuvieron la continuidad genética durante los últimos 2, 000 años a pesar de claras transformaciones culturales.

El hallazgo contrasta con muchas otras regiones del mundo, donde los estudios de ADN antiguo a menudo documentan un recambio genético sustancial durante este período, dijo Reich.

Las estructuras de población que surgieron temprano persistieron a través de cambios sociales importantes y se convirtieron en sociedades modernas, dijeron los autores. Los descubrimientos ofrecen nueva evidencia que se puede incorporar junto con registros arqueológicos y de otro tipo para informar teorías sobre la historia antigua de diferentes grupos de la región.

"Para nuestra sorpresa, Observamos una fuerte continuidad genética durante el auge y caída de muchas de las culturas andinas a gran escala, como el Moche, Wari y Nasca, ", dijo Nakatsuka." Nuestros resultados sugieren que la caída de estas culturas no se debió a la migración masiva a la región, p.ej., de una fuerza militar invasora, un escenario que había sido documentado en algunas otras regiones del mundo ".

Dos excepciones a la tendencia de la continuidad fueron los vastos centros urbanos que las culturas Tiwanaku e Inca llamaron hogar. En lugar de ser bastante genéticamente homogéneo, las regiones capitales de estas civilizaciones eran cosmopolitas, albergar a personas de diversos orígenes genéticos, el equipo encontró.

"Fue interesante comenzar a ver estos destellos de heterogeneidad ancestral, ", dijo Nakatsuka." Estas regiones tienen cierta similitud con lo que vemos ahora en lugares como la ciudad de Nueva York y otras ciudades importantes donde personas de muy diferentes ancestros viven una al lado de la otra ".

Autoría cooperativa

El estudio incluyó a autores de muchas disciplinas y muchos países, incluyendo Argentina, Australia, Bolivia Chile, Alemania, Perú, Reino Unido y Estados Unidos.

"Este es un impresionante trabajo interdisciplinario, pero igualmente importante, colaboración internacional, ", dijo el coautor del estudio Bastien Llamas de la Universidad de Adelaide." Todos trabajaron muy de cerca para redactar este manuscrito bajo el liderazgo de Fehren-Schmitz y Reich ".

Era importante asociarse con científicos locales que pertenecen a comunidades que descienden de los individuos analizados en el estudio, Fehren-Schmitz dijo:y obtener permiso y participar continuamente con los grupos indígenas y otros grupos locales, así como con los gobiernos locales.

El análisis de ADN de individuos antiguos puede tener implicaciones importantes para las comunidades actuales. Uno se refiere al manejo físico de los materiales esqueléticos, que puede ser sensible a los grupos involucrados.

El trabajo brindó oportunidades para curar heridas pasadas. En un caso, una muestra de Cusco, anteriormente alojado en los EE. UU., fue repatriado a Perú. Otros restos que habían sido tomados de manera inapropiada hace mucho tiempo de los sitios de enterramiento pudieron ser datados por carbono y enterrados nuevamente.

En ausencia de historias escritas precolombinas, la arqueología ha sido la principal fuente de información disponible para reconstruir la compleja historia del continente, dijo la coautora del estudio, Chiara Barbieri, de la Universidad de Zúrich.

"Con el estudio del ADN antiguo, podemos leer la historia demográfica de los grupos antiguos y comprender cómo se relacionan los grupos antiguos y actuales, "El vínculo con el estudio genético de las poblaciones vivas abre un diálogo directo con el pasado y una ocasión para involucrar a las comunidades locales", dijo.

Los investigadores buscaron involucrar profundamente a las comunidades con la ayuda de arqueólogos de cada área, dijo Nakatsuka. Sus esfuerzos incluyeron dar charlas públicas sobre el estudio y traducir materiales al español.

"Estamos muy contentos de que el resumen y los hallazgos clave de nuestro artículo se traduzcan e incluyan como parte del artículo de Cell, aumentar la accesibilidad de nuestro trabajo, ", dijo Nakatsuka." Esperamos que los estudios futuros hagan traducciones similares, incluidas versiones adecuadas para el público no profesional para las escuelas, exposiciones de museos y organizaciones culturales, lo cual también estamos en el proceso de hacer ".