5 marzo 2010 en 12:05 AM | Publicado en Divulgación de la Antropología | Deja un comentario
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Por: Víctor Acuña Alonzo

Equipo de la Universidad de Copenhague obtuvo la mayor parte de la secuencia del genoma de un esquimal que vivió hace 4 mil años en Groenlandia

Los estudios de ADN antiguo han logrado avances muy significativos en los últimos años. El caso de mayor impacto es el estudio de ADN de neandertales. En un principio, estos análisis se limitaron al estudio de pequeñas regiones del ADN mitocondrial y demostraron que existen claras diferencias genéticas entre neandertales y humanos (tanto contemporáneos como antiguos), lo que lleva a suponer que no hubo flujo génico , es decir, mestizaje entre estas dos especies.

En el 2009 el grupo de investigación dirigido por el Dr. Svante Pääbo publicó los primeros y controvertidos resultados del ambicioso proyecto “Genoma del neandertal”, el cual busca obtener la secuencia completa del ADN nuclear[1] y que sólo fue posible gracias a dos aspectos: 1) los enormes avances en las tecnologías de secuenciación; y 2) el hallazgo de especímenes de neandertal excepcionalmente bien conservados y mínimamente contaminados.

Los nuevos datos han contribuido a describir con mayor precisión el proceso de divergencia y especiación de neandertales y humanos (hace unos 370 mil años), pero además han permitido estimar las características físicas de algunos neandertales como el color de ojos, piel y cabello e incluso saber si humanos y neandertales tenían la misma secuencia en el gen FOXP2, unos de los genes fundamentales en la evolución de la capacidad humana del lenguaje.

El primer estudio del genoma de un humano antiguo

En América, los estudios de ADN antiguo prometen ser una pieza clave para entender los procesos migratorios prehistóricos y precolombinos. Hasta la fecha se han obtenido secuencias de ADN  mitocondrial de restos de Alaska, México, Perú y la Patagonia, contribuyendo a la descripción de la variación genética de las poblaciones nativas americanas.

El 11 de febrero de 2010 se publicó en la revista Nature un artículo que marca una nueva etapa en el estudio del ADN antiguo humano y que es de especial interés para la discusión de los procesos migratorios hacia América. La investigación dirigida por Eske Willerslev de la Universidad de Copenhague obtuvo por primera vez la mayor parte del genoma de un humano extinto, un avance considerable cuando hasta la fecha sólo se ha obtenido la secuencia completa de 8 genomas humanos (si bien está en marcha el proyecto de los “mil genomas”).

Se trata de un esquimal varón que vivió en los primeros asentamientos humanos de la cultura Saqqaq en Groenlandia hace unos 4 mil años. El ADN se extrajo de una muestra de cabello conservada en una capa subterránea de hielo. Las temperaturas frías preservaron el material genético. Además, estaba  libre de contaminación de ADN humano moderno.

Puesto que se han recuperado escasos restos humanos de las culturas nativas de las regiones árticas del Nuevo Mundo, este trabajo arroja información importante para conocer los orígenes de estas culturas, sus relaciones biológicas con las poblaciones actuales e incluso sus características físicas.

Aunque debe interpretarse con precaución, el estudio de genes nucleares de este individuo permite hacer un “retrato hablado” molecular. De acuerdo a las variantes genéticas encontradas, algunos rasgos probables de este individuo son: grupo sanguíneo A+, cuya frecuencia es alta en la costa este de Siberia; ojos color café, piel pigmentada, cabello oscuro y espeso, predisposición a la calvicie; dientes en forma de pala y tipo de cerumen seco, estas dos últimas características comunes en asiáticos y amerindios.

En cuanto a las relaciones genéticas con otras poblaciones, los análisis comparativos muestran que genéticamente el individuo de Saqqaq tiene mayor similitud con las poblaciones del Ártico del Viejo Mundo que con las poblaciones nativas de América, en especial muestra una mayor proximidad a los chukchis. Su cromosoma Y (paterno) pertenece al linaje Q1a que es común en poblaciones siberianas y nativas americanas mientras que su ADN mitocondrial (materno) es a fin a poblaciones de las islas Aleutianas y de Siberia. Finalmente los análisis de mestizaje no registraron una contribución europea.

Este estudio esclarece la historia demográfica de las culturas del Ártico y muestra que el poblamiento antiguo de Groenlandia parece haber sido protagonizado por migraciones independientes de las de los ancestros de los Nativos Americanos e Inuit actuales, siendo más afines a poblaciones del noreste ártico asiático.

Fuente

 Ancient human genome sequence of an extinct Palaeo-Eskimo

Morten Rasmussen et al

Nature 463, 757-762 (11 February 2010)

http://www.nature.com/nature/journal/v463/n7282/full/nature08835.html

 

Recomendaciones para leer sobre ADN antiguo

  • Ancient DNA.

Hofreiter, M., Serre, D., Poinar, H.N., Kuch, M., y Pääbo, S.

Nature Reviews Genetics, 2001. 2: 353-360

Disponible en PDF en: http://email.eva.mpg.de/~paabo/pdf1/HofreiterAncDNA_NatRev2001.pdf

  • Founding Amerindian mitochondrial DNA lineages in ancient Maya from Xcaret, Quintana Roo.

Gonzalez-Oliver A, Marquez-Morfin L, Jimenez JC y Torre-Blanco A.

Am J Phys Anthrop. 2001. 116(3):230-235.

 

  • Genetic analysis of early holocene skeletal remains from Alaska and its implications for the settlement of the Americas.

BM Kemp, RS Malhi, J McDonough, DA Bolnick, JA Eshleman, O Rickards, C Martinez-Labarga, JR Johnson, JG Lorenz, EJ Dixon, TE Fifield, TH Heaton, R Worl, y DG Smith

Am J Phys Anthropol, Apr 2007; 132(4): 605-21.

  • Genes de neandertal.

Carles Lalueza Fox.

Ed. Síntesis, Madrid, 2006.

  • Review Paper. Ancient DNA

Eske Willerslev y Alan Cooper

Proc R Soc B, Jan 2005; 272: 3 – 16.

Disponible en PDF en: http://rspb.royalsocietypublishing.org/content/272/1558/3.full.pdf+html

Links de interés

  • Artículos del Dr. Svante Pääbo del Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology.

http://email.eva.mpg.de/~paabo/files/public.html

  • Neandertal Genome Project

http://www.eva.mpg.de/neandertal/

  • 1000 Genomes Project

http://www.1000genomes.org/page.php

  • Willerslev Lab

http://www.dna.gfy.ku.dk/ew/ew_cv.html#anchor


[1] El código genético del ADN del núcleo de la célula es mucho mayor que el ADN de la mitocondria. Por ejemplo, en humanos el ADN nuclear lo constituyen unos 3 mil millones de nucleótidos mientras que el ADN mitocondrial lo conforman “tan sólo” 16,500 nucleótidos. Además la secuenciación del ADN nuclear supone un reto mucho mayor al tratarse de material genético del cual se encuentra sólo una copia por célula y que tienen mayores posibilidades de degradación y contaminación.

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18 septiembre 2009 en 3:02 AM | Publicado en Divulgación de la Antropología | 2 comentarios
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perro american

Por Gabriela Espinosa Verde

El origen

En su conferencia Evidencia del ADN antiguo sobre el origen de los perros del Nuevo Mundo[*] el Dr. Raúl Valadez del Instituto de Investigaciones Antropológicas de la UNAM (IIA) señaló que el origen de los perros americanos esta ligado al de los perros como tal, un origen que tuvo lugar en el norte del planeta.

Contraria a la idea predominante de un origen euroasiático, el Dr. Valadez considera que los perros se originaron en una franja que va desde el noreste de Asía (en Siberia) hasta el noroeste de los Estados Unidos (en Alaska). Estas zonas estaban conectadas durante el pleistoceno y formaban parte de una misma masa de tierra, por esta razón, considera, sería relativo hablar de si se originaron en Asía o en América. De acuerdo con esta propuesta, los perros comenzarían su proceso de dispersión desde su lugar de origen hacia el sur en ambas direcciones, es decir, hacia Eurasia y América.

Con los resultados de los estudios de ADN se organizó a los perros del mundo en cuatro grupos. Los representantes de los perros americanos se encuentran en el grupo I y  IV, mientras que los miembros de los grupos II y III no cuentan con representantes en nuestro continente.

Relaciones filogenéticas de los perros del mundo, según la infromación genética. Imagen modificada del artículo Ancient DNA Evidence for Old World Origin and the New World Dogs de Jennifer A. Leonard et. al. Publicado en el núm. 298 de Science

Relaciones filogenéticas de los perros del mundo, según la infromación genética. Imagen modificada del artículo Ancient DNA Evidence for Old World Origin and the New World Dogs de Jennifer A. Leonard et. al. Publicado en el núm. 298 de Science

 Los perros americanos

Los estudios de ADN antiguo permiten ubicar los procesos de dispersión en el tiempo. Por ejemplo, los grupos de perros dejan marca de sus estaciones de paso en diferentes partes del mundo lo que posibilita rastrear una línea, un camino.

 Si tenemos a este perro de patas cortas (salchicha), este perro mesoamericano, en este conjunto no es porque alguna vez han llegado las personas de la zona andina con sus perros al centro de México sino que estamos viendo un ejemplo de poblaciones de perros, que en algún momento se establecieron en México y algunos ejemplares de esas poblaciones fueron los que acompañaron a los hombres en su camino hacia el sur”.

 

Cladograma de los perros americanos. Imagen modificada del artículo Ancient DNA Evidence for Old World Origin and the New World Dogs de Jennifer A. Leonard et. al. Publicado en el núm. 298 de Science

Cladograma de los perros americanos. Imagen modificada del artículo Ancient DNA Evidence for Old World Origin and the New World Dogs de Jennifer A. Leonard et. al. Publicado en el núm. 298 de Science

 De las razas de Eurasia que con conforman el grupo I se desprende un conjunto de perros, que son los que están ligados con América, los perros de Alaska. De esta línea se separa el grupo de los perros mesoamericanos y de estos la línea de los perros sudamericanos, que en su mayoría están ligados a un solo origen. Esto quiere decir, explicó el conferencista, que si bien fueron muchos los perros que entraron en América muy pocos llegaron a América del sur.

 Así, este proceso de dispersión del norte hacia el sur funciona como una especie de filtro: en el norte las poblaciones son muy diversas y conforme se avanza hacia el centro del continente son menos diversas hasta llegar a Sudamérica donde se encuentran ejemplares únicos.

 El origen de los perros americanos y el poblamiento de América

El perro es un producto cultural, el perro no va ha dispersarse por si solo, el perro no va ha ser un animal que busque migrar  y establecerse en otras partes sin el hombre. La dualidad hombre-perro es una dualidad establecida completamente desde hace muchos miles de años. Obviamente, cuando llega el perro a América, llega el perro con el hombre y se dispersa con el hombre. Entonces, este proceso de dispersión paulatina donde se van desprendiendo poco a poco grupos, que son los que van llevando a cabo este proceso de dispersión, es perfectamente aplicable al caso humano. Así ocurrió con los perros, así ocurrió con el hombre.”

El Dr. Valadez aseveró que los estudios sobre el origen de los perros americanos nos exigen replantear nuestra idea de cómo se llevó acabo el poblamiento de América, pues si bien la entrada del hombre en nuestro continente parece haber ocurrido hace 18 mil años, a los perros se les puede ubicar fácilmente desde hace 20 mil años en territorio americano. Lo que indica que el poblamiento de América inició al menos desde entonces.

Por otro lado, el investigador del IIA, también exigió replantear la idea de que el hombre llego primero y luego los perros. El argumento, una dualidad hombre-perro adecuada, desde el punto de vista adaptativo, para llevar acabo el proceso de dispersión. Este esquema dual era un apoyo para irse adaptando a esos territorios que cambiaban de aspecto y características.

 

El poblamiento de América por la dualidad hombre-perro. Imagen cortesía de el Dr. Raúl Valadez

El poblamiento de América por la dualidad hombre-perro. Imagen cortesía del Dr. Raúl Valadez

 La gran diversidad de los perros de Alaska muestra como en el norte había muchas poblaciones de perros y humanos, que deambulaban de un lado a otro, pero sólo unas cuantas llegaron a establecerse en el sur, es decir, que sólo unos pocos grupos humanos llevaron acabo  el proceso de colonización de Sudamérica.

 ¿Aun existen perros nativos en América?

Algunos biólogos moleculares consideran que los perros nativos americanos se extinguieron con el paso de los siglos y lo que se esta viendo con estos estudios es una imagen antigua del mundo de los perros mesoamericanos, comentó el Dr. Valadez.

Yo no estoy de acuerdo con eso, nadie puede asegurar que en la actualidad no hay perros americanos que estén ligados con los pobladores prehispánicos. Yo les dije [a los biólogos moleculares], ustedes están partiendo de la idea de que como en los concursos caninos no tenemos perros, que se diga como en el caso del Xoloizcuintle, este es un perro nativo mesoamericano, ya no existen. Eso no es cierto, sí existen pero no están en las vitrinas de la tiendas de mascotas ni los tenemos en los concursos canofilos. Los tenemos en el campo con los campesinos, los tenemos en el monte, los tenemos en los lugares apartados donde todavía sobrevive la cultura en sus esquemas más tradicionales y junto a la cultura hay un perro. No estoy de acuerdo en aceptar que los perros nativos no existen, de lo que se trata es de demostrar cuál es su situación ahora.”

Por ello, la segunda propuesta de investigación que promovió el Dr. Raúl Valadez consistió  en colectar muestras de perros americanos de distintas regiones (México, Panamá y Bolivia) para ver si  estas muestras, en algunos casos, eran compatibles con los restos arqueozoológicos y así definir si en la actualidad se pueden encontrar perros nativos americanos.

Las muestras de ADN fueron enviadas para su procesamiento desde hace cuatro años pero aun no se sabe si hay avances o no. Entre las muestras enviaron saliva y pelo de perros chihuahueños porque en la actualidad no existe ningún registro arqueozoológico que ligue, hasta el momento, el mundo de los perros mesoamericanos con los perros chihuahueños. No hay ningún resto que nos diga esto parece chihuahueño.


[*] Este es el tercer post, sobre el 5º curso Teórico-práctico “Extracción, análisis e interpretación de datos moleculares” impartido por el Laboratorio de genética molecular de la Escuela Nacional de Antropología e Historia (ENAH), durante la semana del 3 al 7 de agosto de 2009 

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