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La separación entre humanos y chimpancés fue reciente y compleja

Área: Genética — Martes, 23 de Mayo de 2006

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Fósil Toumaï.

Un nuevo estudio basado en el análisis del ADN pone de manifiesto que los humanos y chimpancés se separaron como especies mucho antes de lo pensado. Hasta ahora se creía que dicha separación se dio hace 7 millones de años. La separación fue compleja y con episodios de hibridación.
No está claro cómo las especies surgen o se diferencian de las demás, no solamente en la especie humana, sino también en todas las demás. Esto constituye un problema básico de la biología evolutiva. La teoría establecida asume que una población se queda aislada acumulando cambios, y que luego cuando entran en contacto con seres de antiguamente emparentados dichos cambios les impiden cruzarse o hibridarse y por tanto terminan evolucionando por separado.
Ahora en un artículo publicado en Nature se intenta aclarar cómo fue en el caso de los humanos. Para ello se ha realizado un análisis comparativo entre los genomas del ser humano y del chimpancé, genomas de los cuales disponemos desde hace algún tiempo.
El chimpancé es el simio más cercano al ser humano en términos evolutivos, y ambas especies se separaron hace pocos millones de años. Según las conclusiones de este estudio la separación entre ambas especies fue muy compleja, e incluso pudo existir hibridación entre nuestros remotos antepasados y los chimpancés, aún cuando las especies ya estaban parcialmente separadas.
Compartimos el 99% de nuestros genes con los chimpancés aunque sólo compartimos el 96% de las “frases genéticas” formadas con ellos. Es una coincidencia muy grande y todavía no se entiende cómo compartiendo tantos genes somos tan diferentes.
El equipo de investigadores dirigidos por David Reich, del departamento de genética del Harvard Medical School, ha examinado las diferencias genéticas entre los genes de ambas especies. Los genes van acumulando mutaciones y cambios a lo largo del tiempo y su número da una idea de la cantidad de tiempo que trnscurrido desde la separación. Aunque el calibrado de este tipo de reloj biológico es difícil en general, para casos con pocos millones de años como este “la puesta en hora” es más fácil gracias a que se puede comparar fácilmente con el registro fósil.
Además de comparar el genoma completo de ambas especies usaron la información genética disponible (no disponemos de los genomas completos en estos casos) de otras especies de simios como gorilas, orangutanes y macacos.
El resultado relativo a cómo ambas especies se separaron fue inesperado. Encontraron que la estructura de la población que existía en los tiempos de la separación de ambas especies era muy distinta a cualquier población de simios moderna.
Al parecer algunas partes del genoma humano son más antiguas que otras. Esta idea, que no es nueva, no se había explorado anteriormente y ha aportado muchas sorpresas.
Descubrieron que la gama de edades del genoma humano, medidas relativamente respecto al genoma del chimpancé, tiene una anchura de 4 millones de años, mucho más grande de lo esperado. Además las partes mas recientes podrían tener una edad incluso menor a 5,4 millones de años.

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En esta figura se ilustra el concepto (no son datos reales) de la edad relativa de los cambios genéticos entre humanos y chimpancés, que varía sobre un periodo de 4 millones de años dependiendo de la parte del genoma que miremos. Así el gen A diverge millones de años antes que el gen B. Un caso particular es el cromosoma X que cae enteramente sobre el periodo final, justo antes de la especiación final.

Esta estimación coloca la aparición de la especiación humana 1 o 2 millones de años después de lo afirmado por estudios previos basados en el fósil conocido como “Toumaï”, el primer homínido conocido con una edad de entre 6,4 y 7,4 millones de años y hallado en Chad en 2002.
Quizás este fósil es más reciente de lo datado, pero si el fechado es correcto este fósil se situaría en un periodo anterior a la separación de humanos y chimpancés.
Según este fósil y el análisis genético la separación de ambas especies probablemente se dio en un largo periodo de tiempo con episodios de hibridación entre ambos grupos.
La hibridación entre las dos especies podría además explicar la segunda sorpresa encontrada. Mientras que muchos genes muestran una edad relativa promedio de 4 millones de años, algunos encontrados en el cromosoma X son mucho más jóvenes difiriendo en 1,2 millones de años respecto al resto. Esto se explica por la existencia de hibridación que expone al cromosoma X (determinante del sexo) a una selección evolutiva más fuerte que sus compañeros.
A partir de estos hallazgos los autores proponen que los homínidos inicialmente se separaron de los chimpancés, pero ambas poblaciones continuaron hibridándose antes de que la separación se completara hace 5,4 millones de años o incluso menos.
Esto sugiere una visión revolucionaria en el concepto de especiación; quizás es justo la hibridación, al unir y combinar cualidades distintas, la que provea de los ajustes rápidos necesarios que necesita la biología evolutiva. De ser esto un fenómeno generalizado entonces representaría el mecanismo básico de la especiación y por tanto en la evolución.

Fuente principal: MIT.

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