Neanderthal: 99.5 Por Ciento Humano

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Dos de los proyectos de secuenciación de adn neandertales más detallados jamás realizados arrojan nueva luz sobre el pasado evolutivo compartido de nosotros mismos y nuestro familiar más cercano extinto.

Los seres humanos y sus parientes cercanos de Neanderthal comenzaron a separarse de un ancestro común hace unos 700,000 años, y los dos grupos se dividieron permanentemente unos 300,000 años después, según dos de los análisis más detallados del ADN de Neanderthal hasta la fecha.
Usando diferentes técnicas, dos equipos de científicos secuenciaron por separado grandes trozos de ADN extraídos del fémur de un espécimen Neanderthal de 38,000 años de antigüedad encontrado en una cueva [imagen] hace 26 años en Croacia. Un equipo secuenció más de un millón de pares de bases y los otros 65,000 pares del genoma.

Los logros podrían ayudar a arrojar luz sobre la evolución de nuestra propia especie, y allanan el camino para construir una biblioteca completa del genoma neandertal, dicen los científicos.
No hay evidencia de mestizaje.
En la imaginación popular, los neandertales a menudo son retratados como brutos prehistóricos que fueron superados por una especie más avanzada, los humanos, que emergen de África. Pero las excavaciones y los estudios anatómicos han demostrado que los neandertales usaron herramientas, usaron joyas, enterraron a sus muertos, cuidaron a sus enfermos y posiblemente cantaron o incluso hablaron de la misma manera que nosotros. Aún más humillante, quizás, sus cerebros eran un poco más grandes que los nuestros.

Los resultados de los nuevos estudios confirman la humanidad del neandertal y muestran que sus genomas y los nuestros son más del 99.5 por ciento idénticos, con una diferencia de solo 3 millones de bases.
"Esta es una gota en el cubo si se considera que el genoma humano es de 3 mil millones de bases", dijo Edward Rubin, del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley, quien dirigió uno de los equipos de investigación.
A modo de comparación, los genomas de los chimpancés, nuestros parientes vivos más cercanos, difieren de los humanos en unos 30 millones a 50 millones de pares de bases.
Los hallazgos también parecen refutar las especulaciones de algunos científicos de que los neandertales y los humanos se cruzaron en tiempos más recientes. "No vemos evidencia de una mezcla de hace 30,000 a 40,000 años en Europa", dijo Rubin. "No lo excluimos, pero a partir de los datos que tenemos, no tenemos pruebas de que las páginas se hayan copiado de un genoma y se hayan colocado en el otro".

Eliminando la contaminación

Uno de los mayores desafíos en la secuenciación del ADN neandertal es encontrar una muestra de hueso que no haya sido contaminada por el manejo humano. Afortunadamente, el fragmento de fémur utilizado en los estudios fue relativamente pequeño y poco interesante, por lo que se pasó por alto en gran medida.
El fémur "fue arrojado en una caja grande de huesos poco informativos y no se manejó mucho", dijo Svante Paabo, del Instituto Max Planck para Antropología Evolutiva en Alemania, líder del otro proyecto de secuenciación. "Mientras que los huesos más interesantes, donde se puede estudiar el apego muscular y la morfología de los neandertales, se limpiaron y manipularon extensamente y, por lo tanto, tienden a estar mucho más contaminados".
Los investigadores también se basaron en otras pistas, como el daño químico exclusivo del ADN antiguo, para ayudar a verificar que el material genético fuera realmente neandertal. "Una de las cosas cruciales es que estamos seguros de que el ADN que tenemos, que llamamos Neanderthal, es realmente Neanderthal", dijo Rubin.

Nuevos avances
El éxito de los proyectos de secuenciación de los dos equipos fue posible gracias a los avances recientes en la tecnología de secuenciación de ADN, que ahora permiten a los científicos secuenciar el ADN 100 veces más rápido que en el pasado.
El equipo de Paabo recuperó más de un millón de pares de bases neandertales utilizando una nueva técnica automatizada llamada "pirosecuenciación". En este proceso, los fragmentos de ADN se unen a diminutas perlas artificiales, se secuencian y luego se combinan con secciones similares en cromosomas humanos.
El equipo de Rubin empleó "metagenómica", que consiste en integrar fragmentos cortos de ADN de neandertal extraído en los genomas de las bacterias. El ADN de Neanderthal se amplifica a medida que las bacterias se dividen, y luego los científicos extraen bases de emparejamiento humano utilizando "sondas" hechas con fragmentos de ADN humano.

Los investigadores dicen que sus logros marcan el "amanecer de la genómica neandertal", y estiman que los avances adicionales en la tecnología de secuenciación de ADN podrían permitir completar un borrador muy completo de todo el genoma neandertal en dos años.
"No hay duda de que vamos a tener un genoma neandertal, y es probable que tengamos varios genomas neandertales", dijo Rubin. El equipo espera extraer y secuenciar el ADN de los huesos de otros individuos y completar varios borradores del genoma neandertal.
Pistas sobre nuestro pasado

Un genoma neandertal completo ayudaría a los científicos a identificar los cambios genéticos en nuestro propio genoma que nos diferencian de otros homínidos.

La comparación entre los genomas de chimpancés recientemente secuenciados y el nuestro ya está arrojando luz sobre los cambios evolutivos por los que pasaron nuestros antepasados ​​para hacerlos menos simios. Pero debido a que los chimpancés y los humanos comenzaron a divergir hace unos 6,5 millones de años, el examen de su genoma no puede revelar lo que sucedió en los tramos finales de nuestra propia evolución.
"Los seres humanos pasaron por varias etapas de evolución en los últimos 400,000 años", dijo el coautor del estudio Jonathan Pritchard, de la Universidad de Chicago. "Si podemos comparar los genomas de los humanos y los neandertales, entonces podemos identificar cuáles fueron los cambios genéticos clave durante esa etapa final de la evolución humana".

Un genoma completo también revelará nuevas perspectivas sobre los neandertales, quienes desaparecieron misteriosamente hace unos 30,000 años.

"Al tener la secuencia del genoma neandertal... aprenderemos sobre la biología, aprenderemos cosas que nunca podríamos aprender de los huesos y los artefactos que tenemos", dijo Rubin.

Los resultados del equipo de Rubin se detallan en la edición del 16 de noviembre de la revista. Naturaleza; Los resultados del equipo de Paabo se detallan en la edición del 17 de noviembre de la revista. Ciencia.

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