El análisis de 230 muestras de genoma antiguo, entre ellas quince de Atapuerca, ha permitido identificar los genes humanos que cambiaron durante la revolución del Neolítico, con la transición de la caza a la agricultura. Se han detectado variaciones en 12 genes relacionadas con rasgos como el color de la piel y los ojos, la tolerancia a la lactosa, e incluso la menor estatura de los habitantes del sur.
La introducción de la agricultura en Europa hace unos 8.000 años cambió la forma de vida de los habitantes del continente y tuvo como consecuencia una serie de adaptaciones que quedaron reflejadas en nuestro ADN.
Un estudio, publicado en la revista Nature y liderado por la Harvard Medical School (EE UU) entre 28 centros de investigación, ha permitido el análisis de 230 muestras de material genético antiguo –15 de ellas de la cueva de El Mirador en Atapuerca (Burgos)– con el que se ha creado un retrato de la evolución de los pobladores del continente europeo. Los científicos revelan así las adaptaciones genéticas que se produjeron en la transición de la caza a la agricultura.
“Se han recopilado muestras de los últimos 8.000 años de la prehistoria europea (incluyendo algunas de Asia central) de diferentes periodos y regiones, para tener una visión general de los desafíos adaptativos que han tenido lugar en este continente a lo largo del tiempo”, explica a Sinc Carles Lalueza-Fox, investigador del Instituto de Biología Evolutiva (CSIC-Universidad Pompeu Fabra) y coautor del trabajo.
Las variantes encontradas se corresponden con genes asociados con la altura, la capacidad de digerir la lactosa en la edad adulta, el metabolismo de los ácidos grasos, los niveles de vitamina D, la pigmentación de la piel o el color azul de los ojos, entre otros, y explican la adaptación de los europeos al establecimiento de la agricultura en latitudes elevadas.
“La pigmentación clara de la piel habría sido necesaria para suplementar la vitamina D en las dietas agrícolas, los genes relacionados con la enfermedad celiaca pudieron tener ventajas para evitar deficiencias vitamínicas en este nuevo tipo de alimentación y los genes de inmunidad probablemente reflejaran adaptaciones a patógenos que provienen del contacto con animales domésticos”, concreta Lalueza- Fox.
Otras variaciones en los genes incluyen la persistencia de la enzima lactasa, que permite digerir la leche en la vida adulta y que aparece en Europa hace tan solo 4.000 años, y mutaciones implicadas en el color azul de los ojos, prevalente en el Mesolítico y más presente en el norte de Europa.
Antepasados diversos
El trabajo también apoya la idea de que los primeros agricultores europeos procedían de la antigua Anatolia (actual Turquía), y aporta más detalles sobre cómo los distintos grupos fueron mezclándose y migrando.
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“La revolución neolítica es quizás la transición más importante en la prehistoria humana. Ahora tenemos pruebas de que hubo un flujo de población que fue de Anatolia a Europa y que trajo la agricultura con ellos. Durante más de 40 años se pensó que era imposible resolver esa cuestión”, explica Ron Pinhasi, profesor asociado de arqueología en la University College Dublin (Irlanda) y coautor de la investigación.
El estudio confirma también que los europeos actuales son el producto de tres sustratos poblacionales mayoritarios: los cazadores-recolectores mesolíticos, los agricultores neolíticos y la población de las estepas que entra en la Edad del Bronce.
“Dependiendo de las zonas del continente, predomina uno u otro. En Iberia tenemos un poco más del Neolítico y menos del Mesolítico que en el norte de Europa, y menos de las estepas que en el centro y norte del continente", explica Carles Lalueza- Fox.
José María Bermúdez de Castro, investigador del Centro Nacional de Investigación sobre Evolución Humana (CENIEH) y coautor del estudio, indica a Sinc que las diferencias entre el norte y el sur de Europa tienen un componente ambiental debido a factores como la dieta y la luz, pero también se basan en el hecho de que las migraciones desde el suroeste de Asia ocurrieron en tiempos distintos, y eran tribus diferentes.
“No obstante, la base común mesolítica es también muy importante. De ahí las grandes similitudes entre todos los europeos, que solo en fechas mucho más recientes recibieron influencias puntuales de otros pueblos de procedentes de África y Asia”, concreta el científico.
En una parte del estudio ha tenido un papel relevante el análisis de quince muestras de la Edad del Cobre, datadas entre hace 4.800 y 4.200 años procedentes del Yacimiento de Atapuerca ‘El Mirador’. / Foto: MEH
La diferencia en la estatura
Entre las diferencias, la investigación destaca la estatura: los habitantes del norte son más altos y los del sur más bajos. La gente del norte desciende en mayor grado de las poblaciones de la estepa Euroasiática, que, por los datos conocidos, eran de más altura, y la gente del sur está emparentada en mayor grado con los grupos de Neolítico y la Edad de Cobre de la península ibérica, a quienes se supone de menor estatura.
En esta parte del estudio ha tenido un papel relevante el análisis de 15 muestras de ADN de individuos de este periodo, datados entre hace 4.800 y 4.200 años, procedentes de la cueva de El Mirador en la Sierra de Atapuerca (Burgos).
“Hemos descubierto que la estatura ha sido seleccionada de forma decreciente en la península ibérica desde el Neolítico inicial hasta el Calcolítico (Edad de Cobre), es decir, que cada vez aparecían más variantes relacionadas con la baja estatura. Probablemente esta tendencia también ha tenido lugar en otras regiones del sur de Europa de las que todavía no disponemos muestras”, concreta Lalueza-Fox.
“Recientemente, se ha observado en muestras actuales de Cerdeña y se ha atribuido a cuestiones de insularidad. Podría ser algo relacionado con el clima más cálido de la zona mediterránea y de los recursos disponibles, pero no lo sabemos”, concluye el científico.
Hace 4.000 años, los europeos adquirieron la capacidad de digerir la leche más allá de su infancia, un cambio marcado por la aparición en el continente de un gen relacionado con la persistencia de la enzima lactasa, según revela el estudio.
En la actualidad, la mutación del gen de la lactasa que asegura su persistencia está presente en el 100% de los europeos del norte de Europa. “Se trata probablemente del rasgo que presenta una mayor ventaja para la supervivencia de los europeos, es decir, la característica genética que la evolución ha seleccionado con una mayor intensidad", explica el investigador del CSIC Carles Lalueza-Fox, del Instituto de Biología Evolutiva (CSIC-Universidad Pompeu Fabra).
"Hace 4.000 años era una mutación residual, lo que quiere decir que posteriormente fue seleccionada por las poblaciones europeas por la gran ventaja que suponía disponer de la leche como fuente de alimento durante la vida adulta”, añade el científico.
Aunque se desconoce el origen exacto de la mutación de la enzima lactasa, los investigadores la han hallado por primera vez en individuos del centro y norte de Europa que vivieron a finales del Neolítico, en las muestras analizadas procedentes de Suecia, Hungría y Alemania.
Referencia bibliográfica:
D. Reich et al. “Genome-wide patterns of selection in 230 Eurasians” Nature (23 de noviembre de 2015) DOI: 10.1038/nature16152
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