Un análisis revela que la hibridación humana se produjo sobre todo entre varones neandertales y mujeres sapiens
Cuando, en el año 2010, el equipo de Svante Pääbo demostró que los humanos y neandertales se hibridaron en el pasado, la noticia causó una gran sorpresa, pero los mecanismos por los que se produjo aquella mezcla siguieron siendo un misterio. Ahora, un equipo de investigadores liderado por Alexander Platt, de la Universidad de Pensilvania, realizó una serie de análisis genéticos centrados en el cromosoma X de ambas especies, que ofrece por primera vez algo de luz sobre el proceso de hibridación.
El resultado publicado este jueves en la revista Science indica que, cuando los neandertales y los sapiens se cruzaron, los emparejamientos fueron principalmente entre neandertales masculinos y mujeres sapiens. Según los autores, este hallazgo ayuda a explicar por qué la ascendencia neandertal presente en la mayoría de los humanos está distribuida de manera desigual. Los humanos anatómicamente modernos tienen bajos niveles de ascendencia neandertal, pero no se comparte de manera uniforme.
El estudio del cromosoma X es clave para entender cómo se cruzaron ambas especies porque su herencia está directamente ligada al sexo biológico. A diferencia del resto de los cromosomas (los autosomas) que se heredan por igual de ambos progenitores, el cromosoma X se hereda de forma distinta: las hembras tienen dos cromosomas X, mientras que los machos tienen solo uno (al que se suma el cromosoma Y). Esto significa que, si los cruces entre dos poblaciones no son equilibrados entre machos y hembras, la cantidad de ADN mezclado en el cromosoma X será muy diferente a la del resto del genoma.
Un “desierto neandertal”
Al observar los genomas, los científicos vieron que en los humanos modernos, el cromosoma X es un “desierto neandertal”, es decir, tiene una escasez notable de ADN de esta especie. Y, al mirar el cromosoma X de los neandertales descubrieron que tenía un 62% más de ADN de humano moderno en comparación con el resto de sus cromosomas. “Lo que encontramos fue un desequilibrio sorprendente”, afirma Daniel Harris , investigador asociado del laboratorio de Tishkoff y coautor principal.
Según los autores, este patrón puede explicarse de una de dos maneras: las variantes neandertales en el cromosoma X fueron desventajosas en los humanos modernos y fueron eliminadas gradualmente por la selección natural, o el cruzamiento temprano podría haber ocurrido principalmente entre neandertales masculinos y humanos modernos femeninos, lo que resultó en que poco ADN del cromosoma X neandertal ingresara al acervo genético humano.
Los investigadores utilizaron simulaciones matemáticas y confirmaron que incluso un modelo de migración exclusivamente femenina solo explicaría una parte de esta diferencia, lo que los llevó a la conclusión de que la causa más probable fue una preferencia de apareamiento específica: machos predominantemente neandertales reproduciéndose con hembras predominantemente humanas modernas. Esta conclusión también ayuda a descartar la idea de que la falta de ADN neandertal en nuestro propio cromosoma X se deba únicamente a que la selección natural eliminó genes “incompatibles” o defectuosos. “Las preferencias de apareamiento proporcionaron la explicación más simple”, dice Platt.
Dos estudios anteriores, publicados en las revistas Nature y Science, ofrecieron nuevos detalles sobre esta hibridación, como las fechas en que ocurrió (hace entre 43.000 y 50.000 años), cómo fueron los cruzamientos (algunos linajes se cruzaron más de una vez y otros que no volvieron a encontrarse con ellos), o la forma en que los genes neandertales pasaron por la criba de la selección natural (se quedaron con nosotros los que presentaban algún tipo de valor adaptativo).
Una explicación alternativa
Antonio Rosas, paleoantropólogo del Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC), cree que este estudio viene a dar una respuesta a una pregunta recurrente: qué sucedió en los eventos de hibridación entre diferentes especies, en este caso neandertales y sapiens. “Lo que vienen a decir es que, para que se produzca esta diferencia en el cromosoma X, debería haber una especie de patrón estandarizado en el perfil sexual de las relaciones”, explica. Hay otros posibles mecanismos de carácter más demográfico que podrían explicar la diferencia genética en el cromosoma X, como la patrilocalidad (que las hembras cambien de grupo parental), pero los autores concluyen que eso explicaría solo un porcentaje de ese desequilibrio.
Que los híbridos entre machos sapiens y hembras neandertales tuvieran una probabilidad de supervivencia más baja también podría explicar el desequilibrio
“Ellos lo interpretan como que hay una preferencia por las mujeres sapiens o una preferencia por los machos neandertales, pero los fundamentos de esas posibles preferencias los desconocemos”, señala Rosas. Sin embargo, apunta, hay otro factor tener en cuenta: “la posibilidad biológica no contemplada de que los híbridos entre machos sapiens y hembras neandertales tuvieran una probabilidad de supervivencia más baja, lo que no dejaría huella y podría explicar el desequilibrio”.
“No se ha considerado si la supervivencia de los descendientes varones y hembras de los híbridos neandertales/humanos modernos no fuera idéntica, dependiendo de si la madre fuera neandertal o humana moderna”, coincide Gemma Marfany, catedrática de Genética de la Universidad de Barcelona (UB). “Podría suceder que los descendientes híbridos varones de una madre neandertal fueran menos viables que si la madre era humana moderna, lo que implicaría una selección natural purificadora sobre el cromosoma X neandertal, disminuyendo su transmisión y enriqueciendo en regiones del cromosoma X de humanos modernos, más compatible”.
Es un artículo provocador que genera titulares, pero necesita más trabajos futuros, añadiendo el análisis del ADN mitocondrial
Para la especialista, es un artículo interesante, pero sobre todo llamativo. En su opinión, apoyar la hipótesis de que había una preferencia de pareja, encaja con ideas preconcebidas, como las que se encuentran en los libros del Clan del Oso Cavernario, pero hay otras hipótesis –que los autores pasan por encima y descartan fácilmente– que podrían explicar los resultados. “Creo que es un artículo provocador que genera titulares, pero necesita más trabajos futuros, añadiendo más genomas de neandertales, análisis del ADN mitocondrial (que solo es aportado por las madres) y análisis genómicos más profundos y considerando otras opciones”, concluye.
Ignacio Martín Lerma, profesor de Prehistoria de la Universidad de Murcia, cree que el estudio introduce un matiz interesante en nuestra reconstrucción de ese contacto entre sapiens y neandertales, pero recuerda que se trata de inferencias y no de evidencia directa sobre comportamientos concretos. “Si el mestizaje estuvo mayoritariamente protagonizado por varones neandertales y mujeres humanas modernas, ello apunta a dinámicas sociales específicas, aunque no permite definir cómo fueron exactamente esas interacciones”, explica al SMC.
“Una explicación alternativa podría ser que en los últimos grupos neandertales hubiera pocas mujeres”, apunta José Yravedra Sainz de los Terreros, catedrático de Prehistoria de la Universidad Complutense de Madrid (UCM). “Esto obligaba a que hubiera más movilidad, y en esa movilidad mujeres sapiens pudieron haber tenido esa mayor relación con neandertales”.
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