Los científicos creen haber encontrado la primera patria de la ‘Eva mitocondrial’

Hace doscientos mil años, los primeros ancestros compartidos de todos los humanos vivos de la Tierra descansaron sus pies en un verde oasis en medio del desierto de Kalahari en África.

Aquí, en un mosaico de lagos, bosques y praderas ahora extinto, conocido como la paleotierra de Makgadikgadi, nuestros grandes abuelos y abuelas cazaron, recolectaron y criaron familias durante decenas de miles de años. Con el tiempo, al cambiar el clima de la Tierra, los cambios en las precipitaciones abrieron nuevos caminos fértiles a través del desierto. Por primera vez, nuestros parientes lejanos tuvieron la oportunidad de explorar lo desconocido, dejando atrás lo que un equipo de investigadores denomina ahora «la patria ancestral de todos los humanos vivos en la actualidad.»

Esa es la historia, al menos, que cuenta un nuevo trabajo publicado hoy (18 de octubre) en la revista Nature.

Al estudiar los genomas de más de 1.200 indígenas africanos que viven hoy en el sur del continente, el equipo reconstruyó la historia de uno de los linajes de ADN más antiguos de la Tierra: un conjunto de genes llamado L0, que se transmite por vía materna a través de las mitocondrias y que ha sobrevivido notablemente sin cambios en algunas poblaciones durante cientos de miles de años. Al rastrear dónde y cuándo el linaje L0 se dividió por primera vez en los sublinajes ligeramente diferentes que aún se observan en algunas poblaciones indígenas africanas en la actualidad, los investigadores creen haber señalado con precisión dónde vivieron y prosperaron los primeros portadores de L0 durante miles de años.

«Hace tiempo que sabemos que los humanos se originaron en África y hace aproximadamente 200.000 años», dijo en una conferencia de prensa la autora del estudio, Vanessa Hayes, genetista del Instituto Garvan de Investigación Médica y de la Universidad de Sidney, ambos en Australia. «Pero lo que no habíamos sabido hasta este estudio era dónde, exactamente, estaba esta patria»

Ese «exactamente» tiene a otros investigadores escépticos. Chris Stringer, un experto en orígenes humanos del Museo de Historia Natural de Londres, dijo a Live Science que es «cauteloso» sobre el uso de distribuciones genéticas modernas para inferir dónde vivían las antiguas poblaciones hace 150.000 años – en particular en un continente tan grande como África. (Estudios similares han rastreado las primeras poblaciones humanas a varias partes de África oriental, occidental y meridional.)

Además, añadió, debido a que el presente estudio sigue sólo una secuencia de código genético heredado por la madre, sus hallazgos pueden no capturar la imagen completa de los primeros viajes de la humanidad a través de África. Más bien, las mejores pruebas disponibles sugieren que múltiples poblaciones fundadoras genéticamente diferentes pueden haber vivido en varias partes del continente, dando a los humanos modernos no una sino varias patrias.

«Al igual que muchos estudios que se concentran en una pequeña parte del genoma, o en una región, o en una industria de herramientas de piedra, o en un fósil ‘crítico’, no puede captar toda la complejidad de nuestros orígenes en mosaico», dijo Stringer.

A la caza de la Eva genética

El linaje L0 es una secuencia de ADN codificada únicamente en las mitocondrias, una pequeña estructura de las células que convierte los alimentos en energía celular.

El ADN mitocondrial representa sólo una fracción del genoma, ya que la mayor parte del ADN está encerrado en los núcleos celulares. Sin embargo, mientras que el ADN nuclear se hereda de ambos padres y se recombina en cada generación, el ADN mitocondrial se hereda únicamente de la madre y puede permanecer inalterado durante decenas de miles de años. Como tal, el ADN mitocondrial (también conocido como «mitogenoma») es una herramienta clave para rastrear la historia genética.

El L0 es especialmente importante en ese sentido, ya que se cree que todas las personas vivas descienden en su línea materna de la mujer que portó por primera vez la secuencia, una hipotética mujer llamada «Eva mitocondrial». En la actualidad, el linaje L0 se encuentra sobre todo en los khoisan, dos grupos indígenas que viven en el sur de África. Otros numerosos grupos de indígenas africanos son portadores de ADN mitocondrial que desciende de este linaje, pero con sutiles variaciones. Al comparar esas variaciones de un grupo a otro, los genetistas pueden reconstruir una línea de tiempo general de cuándo divergieron estos antiguos linajes genéticos.

En el nuevo estudio, los investigadores secuenciaron unos 200 mitogenomas L0 en pueblos indígenas que viven alrededor del sur de África. Cuando se comparó con una base de datos de más de 1.000 secuencias L0 existentes, el conjunto de datos creó una de las instantáneas más completas jamás tomadas de cómo el antiguo linaje y sus vástagos más cercanos están dispersos alrededor del sur de África en la actualidad. Estos datos de distribución permitieron al equipo estimar dónde y cuándo los descendientes de Eva mitocondrial se dividieron por primera vez en grupos separados y genéticamente distintos.

«Utilizando esto, pudimos señalar lo que creemos que es nuestra patria humana», dijo Hayes.

Esta patria, sugirieron los investigadores, es Makgadikgadi, un vasto humedal de unas 46.000 millas cuadradas (120.000 kilómetros cuadrados) de superficie, o aproximadamente el doble de la superficie del lago Victoria, el lago más grande de África en la actualidad. El equipo descubrió que la Eva mitocondrial y sus descendientes vivieron en esta región durante unos 30.000 años (de 200.000 a 170.000 años atrás) antes de que el linaje L0 se dividiera en su primer subgrupo.

«Esto nos dice que estos primeros humanos debieron permanecer dentro de la región de la patria y no se marcharon» durante ese tiempo, dijo Hayes.

La senda verde

Entonces, ¿por qué nuestros antiguos antepasados abandonaron finalmente su patria, alterando sus destinos genéticos en el proceso? Según los autores del estudio, puede haber sido una cuestión de cambio climático.

Utilizando modelos climáticos y muestras de sedimentos de la zona, el equipo descubrió que, desde hace aproximadamente 130.000 a 110.000 años, los cambios en los patrones de lluvia abrieron varios «corredores verdes» de tierra habitable en el desierto alrededor de Makgadikgadi. Los corredores situados al noroeste y al sureste del humedal podrían haber atraído a los emigrantes en esas direcciones, conduciéndolos hacia las zonas en las que todavía viven hoy diferentes grupos indígenas, escribieron los investigadores. Este movimiento podría explicar adecuadamente la distribución de los subgrupos L0 alrededor del sur de África.

Lo que no explica, sin embargo, es la otra mitad de nuestro linaje genético (la mitad masculina). Según Stringer, no hay muchas pruebas de que nuestros primeros ancestros masculinos recorrieran un camino como el descrito aquí.

«Si se observa el cromosoma Y heredado por los hombres, los linajes más divergentes que se conocen actualmente en los humanos existentes se encuentran en África occidental, no en el sur de África, lo que sugiere que nuestros ancestros del cromosoma Y podrían haberse originado allí», dijo Stringer.

Los autores del estudio reconocen que los humanos modernos pueden haber tenido múltiples «tierras natales» en las que arraigaron diferentes linajes genéticos; L0 es simplemente el linaje mejor conservado, gracias a su procedencia estrictamente materna. Así que, aunque los investigadores pueden estar ahora más cerca de localizar el pequeño Edén donde la Eva mitocondrial comenzó su familia, todavía es demasiado pronto para decir que todos hemos encontrado nuestra patria.

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Publicado originalmente en Live Science.