L'extinció neandertal: qüestió de mala sort?

Fa un parell de setmanes vaig comentar un estudi (1) que relacionava l'extinció neandertal amb la transmissió de malalties infeccioses portades pels humans moderns des d'Àfrica. Degut a les seves característiques, les poblacions neandertals haurien estat especialment vulnerables a aquestes infeccions, una mica com el que va passar a Amèrica amb l'arribada dels europeus. 

Si bé el plantejament i conclusions d'aquest estudi semblava d'allò més raonable tenint en compte el que sabem fins ara dels neandertals, ara n'acaba d'aparèixer un altre amb un plantejament i conclusions del tot diferents pel que fa a la seva extinció (2).

La culpa de tot plegat -és a dir, que apareguin estudis amb conclusions tan diferents amb pocs dies de diferència- la tenim nosaltres. Fa dècades que estem obsessionats amb l'extinció del neandertal, potser perquè ens recorda l'assassinat d'Abel per part del seu germà Caín (almenys els que ens hem llegit la Bíblia alguna vegada). Per això tothom parla de neandertals però s'oblida de les desenes, centenars o potser milers de poblacions humanes que s'han extingit o estan en perill d'extinció actualment.

Tornant a l'estudi publicat fa un parell de dies, els humans moderns (Caín) no haurien assassinat els neandertals (Abel), sinó que la mort d'Abel es deuria a factors aleatoris. Dit d'una altra manera: l'extinció neandertal va ser com jugar a la carambola (no sé exactament què és, però m'ha fet gràcia dir-ho): un joc d'atzar, producte del destí, de factors que no podem controlar.

En el cas dels neandertals, aquests factors es podrien resumir en tres punts segons els autors:

1) L'endogàmia o inbreeding. Sabem que la densitat de població era més aviat baixa durant la major part de la història neandertal. Això significa que les (poques) tribus que hi havia vivien a molts quilòmetres de distància les unes de les altres, cosa que dificultava l'intercanvi d'individus entre diferents clans. Total, que les unions entre membres de la mateixa família o clan eren d'allò més normals, amb tot el que això comporta.

2) Els efectes Allee, que afecten principalment les poblacions petites. Aquests efectes es tradueixen bàsicament en què els grups massa petits tenen dificultats afegides per a créixer i sobreviure. Els motius són diversos: hi ha menys individus que puguin anar a caçar (cal tenir en compte que gran part de la població neandertal eren nens...), menys individus per cuidar els més necessitats, menys oportunitats de triar parella, menys capacitat de defensar-se dels predadors...

3) El tercer factor tindria a veure amb fluctuacions naturals que afectarien la proporció entre sexes (imagineu-vos que dins d'un grup les poques femelles fèrtils que hi ha només tenen nenes) i les taxes de natalitat i de mortalitat (com mes petit sigui el grup, més afectat es veurà si alguns dels seus membres moren, o la mortalitat infantil és molt elevada).

Els autors han destacat que els humans moderns podrien haver fragmentat l'habitat dels neandertals en iniciar la seva expansió a Euràsia fa 40-50.000 anys. Això els hauria fet encara més vulnerables als tres factors esmentats en augmentar la distància (i per tant, l'aïllament) entre els diferents clans. Malgrat tot, la seva extinció podria haver passat perfectament sense l'arribada dels moderns. Total, que Abel hauria mort principalment per causes naturals.

M'agradaria saber com explicarien els autors dels dos estudis l'extinció dels denisovans fa aproximadament 40.000 anys. Sembla que, a diferencia dels neandertals, aquests eren força diversos genèticament parlant (o almenys hi ha indicis que la seva població estava més estructurada que la dels neandertals (3)). Aquí probablement no hi valdrien les malalties infeccioses ni l'alt grau d'endogàmia. I, per cert, si neandertals i denisovans van coexistir durant centenars de milers d'anys, com és que cap dels dos no es va extingir fins en fa 40.000?

1. Disease transmission and introgression can explain the long-lasting contact zone of modern humans and Neanderthals
2. Inbreeding, Allee effects and stochasticity might be sufficient to account for Neanderthal extinction
3. Multiple Deeply Divergent Denisovan Ancestries in Papuans

Les interessants curvatures del "vell" de la Capella

Conèixer amb precisió el grau, tipus i localització de les curvatures de la columna vertebral de gairebé impossible d'escriure bé a la primera  La-Chapelle-aux-Saints 1, popularment conegut com el "vell" de la Capella, és molt important per eliminar certs prejudicis i idees errònies sobre els neandertals. 

Una de les primeres reconstruccions artístiques de la Capella 1

El tema m'ha fet gràcia i l'he volgut comentar perquè moltes de les primeres reconstruccions de neandertals es basaven en les restes d'aquest individu, que resultava ser especial per la (relativament) avançada edat a la qual va morir: entre 60 i 70 anys. Si la Capella 1 s'hagués despertat del seu son profund només per un moment i hagués vist el dibuix de dalt, probablement s'hagués tornat a colgar sota terra. O això, o s'hagués partit la caixa de riure si hagués tingut una mica de sentit de l'humor.

Més endavant es va descobrir que totes aquestes reconstruccions simiesques tenien el seu origen en la mala interpretació de les restes: la Capella 1 patia diverses patologies degeneratives com ara artritis i diverses infeccions d'origen bacterià. D'una banda, això significa que devia passar els últims anys de la seva vida amb un dolor esgarrifós. De l'altra, que la columna vertebral de la Capella 1 corresponia a un individu malalt i envellit i podria no ser representativa de la resta de columnes vertebrals neandertals.

Curvatures típiques de la columna vertebral humana i presents també a la Capella 1

Fa poc va aparèixer un estudi -on hi va participar el famós paleoantropòleg Erik Trinkaus- que va tornar a analitzar amb detall la columna vertebral de la Capella 1 (1).

Els resultats confirmaven un cop més el que ja sabíem: que el nostre "vell" presentava dues de les curvatures típiques dels humans moderns i que ens permeten caminar drets amb relativa comoditat. Aquestes inclouen la lordosi cervical i la lordosi lumbar, que representen els dos punts de la columna on aquesta s'enfonsa cap endins. En conseqüència, i per si algú encara en té algun dubte, aquests resultats confirmen un cop més que els neandertals caminaven tan drets com nosaltres.

1. Morphology, pathology, and the vertebral posture of the La Chapelle-aux-Saints Neandertal

Troben els últims exemplars de bijuteria neandertal a Calafell

"L'últim collar del neandertal" sona molt igual a "l'últim neandertal" o "el primer collar del neandertal". Tal com he llegit la notícia, sembla com si els darrers neandertals haguessin inventat tot de sobte tot un ampli repertori de joies, quincalleria diversa i ornaments personals just abans d'extingir-se. No té massa sentit, però som nosaltres, els moderns del segle XXI, els responsables de dotar aquest tipus de descobriments de contingut i significat.

Vista en detall de la falange d'àguila imperial descoberta a la Cova Foradada (Calafell) (1)

En aquest cas es tracta d'una falange decorada d'àguila imperial (Aquila adalberti) trobada en un estrat associat a la cultura Xatelperroniana datat en 39,000 anys, a la Cova Foradada (Calafell, Tarragona). La indústria Xatelperroniana, típica del sud-oest d'Europa, va durar dels 44,500 fins als 40,000 o 36,000 anys i és segurament la darrera indústria que podrien haver desenvolupat els neandertals. 

La seva presència en nombrosos jaciments del sud d'Europa, incloent-hi França, Itàlia i els Balcans, indiquen que els neandertals utilitzaven les ungles d'àguila com a elements decoratius d'ús personal des de fa almenys 80.000 anys. Aquestes ungles decorades d'àguila apareixen esporàdicament més recentment, associades a indústries del Paleolític Superior, com ara el Magdalenià. També eren i són encara molt utilitzades en algunes tribus d'indis americans.

Donada l'absència d'ús d'ungles d'espècies raptores a l'Àfrica durant el Paleolític, una possibilitat és que els humans moderns fossin culturalment influïts pels neandertals. Una altra és que aquest tipus d'ornaments d'ús personal apareguessin independentment múltiples vegades al llarg del Paleolític, i que les habilitats cognitives necessàries per a dur-ho a terme ja es trobessin presents als avantpassats de neandertals, denisovans i humans moderns.

Cal recordar també que aquesta no és l'única mostra que tenim d'ús d'artefactes d'origen animal amb finalitats simbòliques entre els neandertals. Fa pocs anys van ser descoberts al jaciment de Cueva de los Aviones (Múrcia) petxines de mar pintades i pigments d'origen mineral datats en 115.000 anys (2). 

1. The Châtelperronian Neanderthals of Cova Foradada (Calafell, Spain) used imperial eagle phalanges for symbolic purposes
2. Symbolic use of marine shells and mineral pigments by Iberian Neandertals 115,000 years ago

Neandertal, les teves petjades no seran esborrades pel pas del temps

No faig broma. Estic parlant d'una troballa única al món: el descobriment de ni més ni menys 257 petjades neandertalianes al jaciment arqueològic de Le Rozel (Normandia, França) (1).

Fins ara, només teníem un grapat de possibles i parcials i discutides i no sé què més petjades neandertals escampades per tot Europa (la última de la qual en tinc constància, a Gibraltar (2)). Ara, de cop i volta, n'han aparegut ni més ni menys que un quart de miler, totes juntes, fresques, maques, completes, sanes, inigualables. No em digueu que no sigui per obrir unes quantes ampolles de cava i fer una gran celebració.

Algunes de les empremtes de mà i peu dels neandertals i d'animals analitzades a l'estudi (1)

Peus descalços: aquells neandertals sembla que no feien ús de les sabates (i abans que algú me'ls anomeni primitius, us recordo que les sabates no es van posar de moda fins fa 40.000 anys). I joves, molt joves: entre el 80-90% de les petjades eren de mida petita, cosa que indica que la majoria d'elles pertanyien a individus que no havien completat el creixement. Els nens sembla que eren majoritaris al grup (fins al 64% segons les estimacions) seguits dels adolescents (fins al 43%) i molt pocs adults (fins al 10%).

El grup consistia en un mínim de 4 persones i una xifra probable d'entre 10 i 13, mides típiques dels clans neandertals (entre 10 i 30 en promig (3)) i de grups de caçadors-recol·lectors moderns. I alts: les petjades atribuïdes a un dels adults indiquen una alçada de 1,75 m, però això és només una estimació, i l'individu (probablement un home) podria haver arribat a mesurar gairebé 1,90 metres! 

I neandertals! Perquè tot apunta a que ho eren: l'edat de les petjades, que s'han trobat en una unitat estratigràfica amb sorra datada en ~80.000 anys, la seva associació amb la indústria mosteriana, típica dels neandertals, i la morfologia del peu: relativament robusta, més ampla de la part del mig i amb un arc menys marcat en comparació amb el que observem en els humans moderns. Al jaciment de Le Rozel els arqueòlegs també hi han descobert 8 empremtes palmars i 6 petjades d'animals.

Empremta de peu neandertal al Museu d'Història Natural de Praga

El que m'ha cridat més l'atenció és l'elevat nombre de nens al grup. Un podria pensar que es tractava d'un grup de nens amb 3-4 monitors que van anar d'excursió a la platja normanda.

M'agradaria que aquesta explicació fos certa, però suposo que la realitat és molt més cruel: els neandertals que passaven la trentena eren escassos. Tanmateix, la proporció d'adults podria haver estat més elevada en altres grups, com ara a El Sidrón (4), de manera el que s'observa a Le Rozel podria no valdre per a la resta de grups neandertals.

1. The composition of a Neandertal social group revealed by the hominin footprints at Le Rozel (Normandy, France)
2. Following the last Neanderthals: Mammal tracks in Late Pleistocene coastal dunes of Gibraltar (S Iberian Peninsula)
3. Neandertal social structure?
4. Identification of Neandertal individuals in fragmentary fossil assemblages by means of tooth associations: The case of El Sidrón (Asturias, Spain)

El canal auditiu extern dels neandertals indica que eren uns excel·lents nedadors

L'equip d'investigació del famós paeloantropòleg Erik Trinkaus es troba un cop més darrere d'un sensacional estudi (1) que ens ha permès endinsar-nos (més aviat submergir-nos) de ple en les vides neandertalianes.

Exòstosis auditives externes del neandertal Shanidar 1 que podrien haver-li causat sordesa parcial (Trinkaus i Villotte, 2017) (2)

Aquest cop, l'equip d'Erik Trinkaus ha estudiat el tipus i la freqüència d'exòstosis auditives externes (EAE) en ossos temporals fòssils que han preservat el canal auditiu extern. A l'estudi s'hi han inclòs fòssils (n = 77) de diversos grups d'homínids del Plistocè Mitjà i Tardà de l'oest d'Euràsia (incloent-hi homo sapiens primitius, neandertals i altres homínids "arcaics").

Les EAE són protuberàncies òssies denses que es formen al canal auditiu extern, i afecten principalment als surfistes i persones constantment exposades al vent i l'aigua freds, tot i que sembla que hi podria haver també un component genètic associat. Tot i que en principi són assimptomàtiques, si no són tractades (generalment mitjançant cirurgia), les EAE poden causar l'aparició d'infeccions i taps al canal auditiu extern. Aquest conjunt de símptomes associats a les EAE rep el nom d'otitis del nedador. 

L'equip de Trinkaus ha trobat presència moderada d'EAE en els humans arcaics del Plistocè Mitjà (~20%) i en els homo sapiens primitius (Paleolític Mitjà: ~25%; Paleolític superior Inicial/Mitjà: 20.8%; Paleolític Superior Tardà: 9.5%). Curiosament, la freqüència d'EAE és significativament més alta entre els fòssils de neandertal, on aproximadament la meitat dels quals la presenta (56.5%; 47.8% si dos casos anòmals es consideren normals).

Una possibilitat és que els neandertals passaven una part significativa del temps amb el cap submergit sota l'aigua. Com que el surf probablement encara no s'havia posat de moda, suposem que l'exposició prolongada a medis aquàtics estaria més relacionada amb la caça i recol·lecció d'espècies marines.

Aquestes conclusions estan basades en el fet que la freqüència d'EAE que s'observa en poblacions humanes actuals que viuen en latituds mitges-altes com els neandertals (33º-50º) és normalment més baixa. Curiosament, els homínids arcaics del Plistocè Mitjà i els primers homo sapiens de l'est d'Euràsia mostrarien una freqüència d'EAE similar a la dels neandertals segons un estudi anterior (3), tot i que només alguns d'ells s'han trobat associats a contextos aquàtics.

Per tant, hi podria haver altres variables que expliquin l'alta freqüència d'EAE en els neandertals i altres homínids arcaics d'Euràsia a banda de l'exposició al vent i/o aigua gelats (com ara la predisposició genètica o malalties infeccioses derivades del consum freqüent de carn crua), tot i que l'explotació de recursos marins és potser la més plausible.

1. External auditory exostoses among western Eurasian late Middle and Late Pleistocene humans
2. External auditory exostoses and hearing loss in the Shanidar 1 Neandertal
3. External auditory exostoses in the Xuchang and Xujiayao human remains: Patterns and implications among eastern Eurasian Middle and Late

L'art abstracte i ferotge dels artistes denisovans

La cova de Deníssova, situada a les mutanyes d'Altai, a Sibèria, és un niu de secrets i un tresor que ens permet estudiar la prehistòria gairebé com si es tractés d'una gravació en una cinta de vídeo. Nombroses restes de denisovans -i també neandertals, humans moderns i híbrids neandertal/denisovà, com ara la Denny- demostren que ha estat ocupada pels humans des de fa centenars de milers d'anys. 

L'estatueta trobada a la cova de Deníssova i les parts del lleó de les cavernes que representa 

Dins de la cova, els homínids hi duien a terme tot tipus d'activitats quotidianes, entre les quals probablement s'hi trobaven activitats de caire lúdic, com ara elaborar peces d'art. I és que quan els hiverns són molt llargs i freds -com ho devien ser per a aquells denisovans- i en absència d'internet, telèfons mòbils i televisió, no hi ha millor passatemps que la confecció de peces d'art.

Una d'aquestes peces ha estat recentment descoberta dins de l'onzè estrat de la galeria sud de la cova de Deníssova (1). La peça, confeccionada a partir d'un ullal de mamut, és especial perquè ha estat datada en 40.000-45.000 anys, fet que la situa entre les representacions d'animals més antigues trobades fins ara al nord d'Euràsia i probablement al món. La seva edat i localització ens fan suposar que l'artista era probablement un denisovà, tot i que cal esmentar que els humans moderns ja rondaven per la zona -com ho testifiquen les restes de l'home d'Ust'-Ishim, datades en 45.000 anys (2)- i podrien haver influït culturalment els denisovans.

Els científics que han descobert i analitzat aquesta troballa sensacional opinen que es tracta d'una representació del lleó de les cavernes, amb el qual els denisovans devien estar-hi força familiaritzats. A la peça hi manca el cap del lleó, que probablement es deu haver perdut (tot i que vés a saber si era un d'aquells artistes una mica tocats del bolet...). Hi consten 18 estries que probablement simbolitzen el pèl de l'animal (m'imagino que els abrics de pell de lleó devien haver previngut molts denisovans d'enganxar pulmonies i constipats). 

A mi hi ha una cosa que encara em crea més admiració que la peça, i és com han pogut determinar els arqueòlegs que aquest tros d'ivori amb ratlles i un gir en un extrem representa un lleó de les cavernes. Deu ser que em falta sentit de l'art...

1. Cave lion figurine made of woolly mammoth tusk found at Denisova Cave
2. Genome sequence of a 45,000-year-old modern human from western Siberia

Els genèticament únics Inuit

Paraules semblants encapçalaven la portada de diversos articles sobre un dels estudis més exhaustius que s'han fet fins ara de l'ètnia Inuit de Nunavik (Nunavimmiut), popularment coneguts com a esquimals (1). Els investigadors que han participat a l'estudi han volgut estudiar aquestes poblacions de l'Àrtic i conèixer una mica més les adaptacions que han desenvolupat en els darrers 12,000 anys i que els han permès sobreviure en condicions tan dures (com per exemple, temperatures per sota dels -40ºC). 

El contacte amb els europeus i el canvi radical en l'estil de vida (alimentació, rutina diària, cultura...) que han experimentat les poblacions indígenes del Canadà en pocs centenars d'anys s'han relacionat més o menys directament amb algunes patologies que afecten els Inuit a nivells significativament més alts que a la la població canadenca d'origen europeu, com ara malalties cardiovasculars i aneurisma cerebral.

L'anàlisi de mostres d'ADN de 170 voluntaris Inuit de Nunavik ha permès relacionar algunes variants genètiques que es troben en alta freqüència en aquesta població amb els trastorns esmentats.

Els autors també han estudiat la relació de la població Inuit, i han trobat que mostren una afinitat genètica major amb els Inuit de Groenlàndia, dels quals s'haurien separat fa ~10,500 anys, i les poblacions del nord-est de Sibèria. També es troben emparentats amb la població que habitava les regions àrtiques que s'estenen des l'est de Sibèria a Groenlàndia fins fa aproximadament 500 anys, anomenats paleoesquimals.

Curiosament, la majoria (>80%) d'Inuit no mostra evidència de barreja amb les poblacions europees ni aborígenes americanes actuals. Això contrasta amb el que s'observa amb la resta de poblacions indígenes del Canadà i els Estats Units, moltes de les quals mostren un % no menyspreable de barreja europea i/o africana segons els darrers estudis d'ADN (2). Potser per aquest motiu els Inuit són, d'entre els diferents grups de pobles aborígens del Canadà, els que mostren un % més elevat de coneixement de la seva llengua nadiua (66%) (3).

Algunes d'aquestes variants tenen un paper rellevant en el metabolisme de lípids i l'adhesió cel·lular, i sembla que favorables per a la dieta (rica en greixos) i condicions climàtiques extremes on han viscut els Inuit Nunavik durant mil·lennis, i que són molt diferents a la dieta i estil de vida occidentals.

Situacions similars les trobem en altres grups humans i espècies vegetals i animals, on un canvi brusc en les condicions ambientals (la majoria d'Inuit ja no tenen per què viure en un iglú dedicar-se a la  caça de foques i óssos polars, si així ho decideixen) ha derivat en un augment de patologies (incloses les esmentades) perquè el temps transcorregut no ha estat prou llarg per permetre l'aparició de mutacions beneficioses en el nou ambient. Afortunadament, els humans som prou adaptables, i la variació genètica entre dues poblacions qualsevol del planeta és relativament petita.

1. Genetic architecture and adaptations of Nunavik Inuit
2. Patterns of Admixture and Population Structure in Native Populations of Northwest North America
3. The Aboriginal languages of First Nations people, Métis and Inuit

Quo vadis, Roma?

Finalment, ha sortit a la llum un estudi (1) molt esperat per a tots els amants de la prehistòria, els fòssils i l’ADN antic (i per què no dir-ho, de les pel·lícules de romans). Aquest estudi ha analitzat l’ADN de ni més ni menys 127 restes fòssils de 29 jaciments arqueològics del centre d’Itàlia i voltants de Roma d’un període que remota des de l’actualitat fins a fa gairebé 12,000 anys. L’estudi ha posat de manifest els nombrosos i dramàtics -des d’un punt de vista genètic, però molt probablement també cultural- canvis que ha patit el centre d’Itàlia en els darrers 12,000 anys. 

Vídeo explicatiu (anglès): Ancient skeletons used to map the genetic history of Rome

Les mostres més antigues pertanyen a tres caçadors-recol·lectors del mesolític trobats a Grotta Continenza, al centre d’Itàlia. L’ADN d’aquests individus és molt semblant entre sí i al d’altres poblacions mesolítiques del centre d’Europa. Aquests caçadors-recol·lectors van fer una contribució genètica més aviat escassa (~5%) a les poblacions de l’inici del neolític (7000-6000 aC) del centre d’Itàlia, que serien principalment descendents (~95%) d’agricultors i ramaders que van emigrar dels territoris que avui en dia són Turquia i l’Iran. Per tant, aquí hi trobem el primer canvi dràstic en la genètica romana dels darrers 12,000 anys. 

Durant l’edat del bronze (2,900-900 aC), l’ADN de les poblacions romanes torna a canviar. Observem l’aparició d’un component genètic introduït per habitants provinents del que avui en dia és Ucraïna, i que probablement va anar acompanyat d’avanços tecnològics com ara mitjans de transport més eficients tant a nivell terrestre com marítim (vaixells [galeres], carros, quàdrigues...) que devien facilitar els desplaçaments a llarga distància. 

Durant l’edat del bronze i fins a la fundació de Roma (753 aC), la població de la ciutat va anar augmentant alhora que es tornava més diversa i genèticament afí a les del nord-oest del Mediterrani i de la resta d’Europa. 

Curiosament, les dades d’ADN indiquen que el creixement i expansió de l’imperi romà va potenciar que un bon nombre d’habitants de l’Est del Mediterrani (principalment de Grècia) i el Nord d’Àfrica es desplacessin cap a Roma. La ciutat es va convertir en un «melting pot» o barreja de cultures (una mica com passa avui en grans ciutats com ara Londres, Nova York, París, Barcelona...) durant un període de temps que va començar fa més de 2,000 anys i va culminar amb la caiguda de l’imperi romà el 476 dC. 

Afinitat genètica dels habitants de Roma des de l'edat del Bronze fins a l'actualitat amb altres poblacions antigues i actuals  segons Moots et al. (2019)  

L’afinitat genètica amb les poblacions actuals de l’Est del Mediterrani va començar a disminuir quan l’imperi romà es va partir en dos (395 dD) i la ciutat va ser envaïda diverses vegades i devastada per les epidèmies: durant aquest període, la població de Roma es va tornar més afí a les de l’oest d’Europa. Els autors no han sabut explicar a què és degut aquest canvi; és possible que els grecs residents a Roma formessin part dels estrats més alts de la societat i que es poguessin permetre el luxe d’abandonar la ciutat quan el seu esplendor va començar a minvar, i van emigrar cap a l’Imperi Romà d’Orient o Bizantí (una mica com passa amb els famosos, que quan perden la fama ningú se’n recorda d’ells). Finalment, la formació del Sacre Imperi Romanogermànic (962 – 1806 dC) sembla que va fomentar migracions des del centre i nord d’Europa cap a Roma.

Els autors han remarcat l’origen cosmopolita dels habitants de la que va ser la capital de l’imperi romà durant gairebé cinc segles, i han desvelat que el seu següent objectiu serà esbrinar com han canviat durant els segles trets com ara l’alçada, la intolerància a la lactosa i la resistència a malalties que afectaven els romans de l’època, com la malària.

1. Ancient Rome: A genetic crossroads of Europe and the Mediterranean

Els orígens «tutti frutti» dels americans

Amèrica és possiblement un dels continents on la gent està més obsessionada amb el tema raça i orígens. Orgull? Privilegi? Vergonya? Aquests són alguns dels termes que han utilitzat tradicionalment els americans per designar els seus avantpassats. Degut a l’estigmatització de certs components ancestrals que ha donat peu a nombroses falsificacions i llegendes, molts americans han viscut i viuen enganyats pel que fa referència als seus orígens. Afortunadament, la ciència ha avançat prou per permetre’ns resoldre aquestes i d’altres qüestions sobre el «melting pot» que és Amèrica a dia d’avui. 

Els principals components ancestrals dels americans segons Ongaro et al. (2019)

En aquest aspecte, durant l'última dècada han aparegut alguns estudis que han intentat respondre a les tan famoses preguntes que es fan els americans d’arreu del continent dia rere dia: «qui som i d’on venim?» Sembla que l’últim estudi publicat sobre la genòmica de poblacions americanes (1) confirma certs esdeveniments històrics, com ara que bona part dels argentins són descendents d’italians i que tret dels EUA, la majoria d’avantpassats europeus de la resta de països americans eren espanyols i/o portuguesos. L’estudi no ha inclòs mostres del Canadà, un país amb una diversitat cultural força gran a dia d’avui i amb una història complexa pel que fa a interaccions entre indígenes i colonitzadors. 

Els resultats d’aquest últim estudi són molt similars a un que va aparèixer el 2015 (2) i els seus resultats són poc sorprenents en el sentit que confirmen el que ja havia sabíem: el component africà és més elevat a la part est del Brasil (>40%), en els afro-americans (>70%) i a les illes Barbados (>80%) mentre que l’amerindi augmenta a mesura que ens desplacem cap a l’oest (>40%). D’altra banda, el component europeu és pràcticament l’únic present a la població blanca dels EUA (>98%) i és el més abundant a bona part d’Amèrica Llatina (40-60%) i en algunes illes del Carib com ara Puerto Rico (>50%). 

D’altra banda, l’estudi també ha permès identificar subgrups dins de cadascun dels tres grups principals (europeus/amerindis/africans). Així, hem pogut saber que entre els avantpassats europeus dels argentins i estatunidencs hi havia un bon grapat d'italians. També que francesos, britànics i jueus van immigrar principalment als EUA, i espanyols i portuguesos es van desplaçar principalment als països hispanoparlants i lusoparlants. D’altra banda, els avantpassats africans de bona part dels americans actuals serien descendents d’ètnies que avui en dia habiten Benín, la Costa d’Ivori i Nigèria excepte a la població de Salvador (Brasil), on una part significativa dels esclaus africans sembla que va ser importada d’Angola i Namíbia. He trobat a faltar un anàlisi més detallat del component amerindi de les poblacions estudiades (els autors han dividit aquest component en «America1, America2 i America3»). 

Les conclusions generals és que la població d’Amèrica ha canviat profundament en els darrers 500 anys (és molt poc en comparació amb els >12,000 des de l’arribada dels primers pobladors des de Sibèria) i les poblacions autòctones han estat substituïdes en bona mesura a la major part del continent, sobretot als EUA, al Brasil i al Carib. 

1. The Genomic Impact of European Colonization of the Americas
2. The Genetic Ancestry of African Americans, Latinos, and European Americans across the United States

Qui eren i d'on venien els jomon del Japó?

I d’Àfrica ens n’anem al Japó! 

A molts us interessa l’exòtic i misteriós Japó per tot el que hi ha: anime, manga, temples, geishes, samurais, kanjis... a mi en canvi m'interessa pel que hi havia: els jomon, els petits (literalment) i misteriosos habitants del Japó fins fa pocs mil·lennis. Què se'n va fer d'ells i quin aspecte tenien? Quina és la seva relació amb poblacions antigues i actuals de l'est d'Àsia? 

Reconstrucció artística de l'aspecte dels jomon

Per tal de contestar aquestes i d’altres preguntes, un estudi força recent ha analitzat l’ADN genòmic de dos individus de la cultura jomon, un de cada sexe, que van viure a l’illa de Hokkaido fa 3500-3800 anys (1). Aquests individus sembla que serien descendents d’una migració que va arribar des del continent asiàtic al Japó durant el paleolític. Com que les restes més antigues de presència humana tenen més de 38.000 anys, els autors han proposat un vincle entre aquests primers pobladors i els jomon. 

Pel que fa al parentiu genètic entre els jomon i altres poblacions prehistòriques asiàtiques, els autors han remarcat que els avantpassats dels primers representarien un llinatge humà que es va separar dels avantpassats de la majoria d’asiàtics de l’est actuals després de Tianyuan, un fòssil trobat prop de Pequín i datat en 40.000 anys, però abans que els avantpassats dels nadius americans, en fa uns 25.000 (2). 

D’altra banda, el llinatge asiàtic del quan serien descendents els jomon hauria contribuït significativament a algunes poblacions actuals com ara japonesos, els ulch de l’est de Rússia, coreans, filipins i aborígens taiwanesos. Els parents vius més propers als jomon serien els ainu, l’ètnia autòctona de les illes Hokkaido, seguits dels ryukyuans de l’illa d’Okinawa. Els autors també han trobat que l’home portava l’haplotip D1b2b al cromosoma Y, que es troba a molt baixa freqüència en els japonesos actuals. L'haplotip mitocondrial, que es transmet per via materna, seria el mateix en els dos individus: N9b1b, que es troba a baixa freqüència (<5%) en els japonesos actuals.

Els autors també han descobert que la dona jomon portava una variant genètica (p.Pro479Leu) a la proteïna CPT1A que es troba associada al metabolisme dels àcids grassos i és relativament freqüent (>50%) en poblacions de l’àrtic com ara els inuit i els koriaks. Suposadament, aquesta variant seria avantatjosa en aquestes poblacions, perquè la seva dieta és rica en greixos d’origen animal.

1. Late Jomon male and female genome sequences from the Funadomari site in Hokkaido, Japan
2. Early human dispersals within the Americas

[No tan de pressa!] L'origen de l'homo sapiens desplaçat uns quilòmetres cap al sud?

L'estudi de Chan et al. (2019) (1) recentment publicat a la prestigiosa revista Nature, afirma que els humans moderns van aparèixer al territori que avui en dia és Botswana fa més de 200.000 anys. L'estudi, que hauria arribat a aquesta cridanera conclusió després d'analitzar 198 haplotips d'ADN mitocondrial (ADNmt) del continent africà, ha rebut crítiques molt dures que fan referència tant al contingut com al format.

Una de les crítiques (2) fa referència als termes controvertits dels quals fa ús l'article, com ara homeland (terra natal) per referir-se al lloc on els humans moderns es van originar, i que tindria connotacions racistes segons l'opinió d'aquests científics. L'estudi també compara l'expansió dels humans fora del seu homeland fa 130.000 anys al de migracions d'animals salvatges que no cohabiten amb els humans, cosa que també fa tuf de racisme.

La segona de les crítiques (3) es centra més en aspectes científics i identifica alguns punts febles de l'article amb els quals hi coincideixo plenament. Per exemple, els autors de l'estudi original assumeixen que l'homo sapiens va aparèixer en una regió geogràfica concreta, però el cert és que tenim fòssils de >300.000 anys amb morfologia quasi-moderna a l'altre extrem del continent africà (4), cosa que fa pensar que no hi va haver un únic punt d'origen sinó múltiples. D'altra banda, segons l'estudi els autors suposen que les poblacions Khoisan haurien viscut a la mateixa zona durant >100.000 anys, però això és molt difícil de creure si tenim en compte que la majoria de poblacions humanes estudiades han patit nombrosos reemplaçaments, migracions, expansions i contraccions. També cal dir que aquest estudi es basa només en una línia d'evidència (l'ADNmt, que es transmet per via materna) i que el cromosoma Y o l'ADN nuclear podrien explicar una història diferent. Per últim, però no menys important, els autors assumeixen que els humans moderns van abandonar la seva terra d'origen per un augment de la humitat en el clima, cosa que devia afavorir l'aparició d'àrees pantanoses. El problema és que no expliquen per què els pantans serien més aptes per a la vida humana que altres tipus d'hàbitats ecològics, com ara la sabana o el clima mediterrani.

El cert és que si hi parem atenció, trobarem un bon grapat d'articles científics -especialment els que tracten l'origen de l'home modern- amb missatges xifrats que tenen poc o gens a veure amb la ciència i molt amb la ideologia, els prejudicis i la política. 

1. Human origins in a southern African palaeo-wetland and first migrations
2. Upholding “good science” in human origins research: A response to Chan et al(2019)
3. Human Origins in Southern African Palaeo-wetlands? Strong Claims from Weak Evidence 
4. New fossils from Jebel Irhoud, Morocco and the pan-African origin of Homo sapiens

L’origen de l’homo sapiens, desplaçat uns quilòmetres cap al sud

Tothom recorda els anys 80 i la famosa teoria de l’Eva mitocondrial. Segons aquesta teoria, tots els humans actuals seríem descendents d’una dona que va viure a l’Est d’Àfrica fa aproximadament 200.000 anys (1).

Els resultats, que es basaven en l’anàlisi de l’ADN mitocondrial (ADNmt), que es transmet únicament de mares a fills, van mostrar que els clades més antics es trobaven a l’Àfrica, i que les poblacions de la resta del món serien descendents d’un petit grup d’africans que va abandonar l'Àfrica fa aproximadament 60.000 anys. Aquest estudi va ser recolzat posteriorment pels anàlisis del cromosoma Y, que es transmet exclusivament per via paterna i que apuntava que l’Adam era també d’origen africà, i per l’ADN nuclear, que s’hereta de tots dos progenitors. 

Aquesta teoria, que va ser batejada com a «Out of Africa (OOA)», va suposar un cop molt dur per a alguns multiregionalistes, que havien defensat durant dècades que les poblacions d’Àfrica, Àsia i Europa havien evolucionat a partir d’homínids que habitaven en aquestes àrees des de feia centenars de milers d’anys, com ara els erectus i els neandertals (els denisovans encara no s’havien descobert). 

A dia d’avui, si bé les conclusions principals del OOA no han estat del tot desmentides, sí que el model ha hagut de re-ajustar-se a noves troballes, com ara la introgressió amb altres (sub)espècies d’homínids d’Euràsia i el lloc i temps en què van viure l’Eva i l’Adam africans. El cas és que les bases de dades no paren de créixer i actualitzar-se, i això significa que cada cop tenim més mostres que ens permeten fer anàlisis més precisos i rigorosos. Molts dels estudis que van aparèixer fa només 10 anys i que semblaven d’allò més robustos, han estat parcial o totalment desmentits per en qüestió de dos o tres anys. L’Adam africà, sense anar més lluny, se suposava a inicis dels 2000 que havia viscut feia 60.000 anys (2), però aquesta data s’ha endarrerit recentment fins als 300.000 per la presència d’alguns haplogrups del cromosoma Y molt antics a l'Àfrica (3). 

Àrea on es van originar i des d'on es van expandir els humans moderns segons l'estudi de Chan et al. (2019)

Pel que fa a l’Eva mitocondrial africana, un nou estudi suggereix que aquesta no hauria viscut pas a l’Est, sinó uns quants quilòmetres més avall, al territori que és avui en dia Botswana (4). Aquest estudi indica que alguns subclades de l’haplogrup mitocondrial L0 (L0d1’2, L0k i L0g) s’haurien mantingut geogràficament aïllats a les poblacions de l'ètnia Khoisan al sud del riu Zambezi (que neix a Zàmbia i desemboca al canal de Moçambic). L’haplogrup L0 hauria aparegut fa aproximadament 200.000 anys, i no hauria estat fins al cap de 70.000 anys (és a dir, en fa 130.000) que aquestes poblacions s’haurien desplaçat cap al nord-est i sud-oest. Els autors associen aquestes migracions a factors climàtics, com ara un increment de la humitat, que hauria obert corredors de vegetació, des d’on aquestes poblacions s’haurien expandit. 

Aquest estudi no ha analitzat el cromosoma Y ni tampoc l’ADN nuclear d’aquestes poblacions africanes, que podrien explicar una ben història diferent. També m’ha cridat l’atenció que els Khoisan (o grups emparentats amb ells) hagin viscut al mateix territori durant 200.000 anys tenint en compte els nombrosos i constants re-emplaçaments poblacionals quan han patit les poblacions a la resta del món només en els darrers 10.000 anys (un exemple). D’altra banda, tenim evidència genètica d’expansions fora d’Àfrica més antigues de 130.000 anys (el neandertal d’Altai n’és un exemple (5)). Total, un estudi més dels molts que s'han fet i es faran assegurant-nos haver trobat el lloc d'origen de l'home modern.

1. A Geographically Explicit Genetic Model of Worldwide Human-Settlement History
2. Recent common ancestry of human Y chromosomes: Evidence from DNA sequence data
3. A recent bottleneck of Y chromosome diversity coincides with a global change in culture
4. Human origins in a southern African palaeo-wetland and first migrations
5. Ancient gene flow from early modern humans into Eastern Neanderthals

El retorn de King Kong

Gràcies a la recuperació i anàlisi de les proteïnes de l'enamel dental, un estudi (1) ha pogut determinar quins són els parents actuals més propers del Gigantopithecus blacki, un simi de tres metres d’alçada i almenys mitja tona de pes (el doble que un goril·la actual) que va viure al sud de la Xina i al Vietnam fins fa aproximadament 100.000 anys: els pèl-rojos orangutans. 

G. blacki va ser descobert i classificat pel paleontòleg alemany Ralph Koenigswald l’any 1935, després de trobar-se un queixal de mides gegantesques en una farmàcia de Hong Kong. En aquella època corrien pels mercats del sud de la Xina nombroses dents d’aquest primat, que eren conegudes pels autòctons com a «dents de drac». Malgrat el seu aspecte ferotge i massiu, un anàlisi detallat de les seves dents indica que el nostre King Kong es passava el dia menjant bambú, fulles i fruits.

Reconstrucció artística del Gigantopithecus

Fins fa poc, la classificació de G. blacki era molt debatuda pels paleaontropòlegs, car només se’n conserven quatre mandíbules parcials, milers de dents i cap resta de crani ni post-crani. Entre les possibilitats que s'hi barrejaven, hi havia la que el considerava avantpassat dels humans actuals, un parent proper de simis no-humans i una branca independent dins de la família dels grans simis. El present estudi, que es basa en ~500 aminoàcids pertanyents a 6 proteïnes diferents que s’han pogut recuperar de l’esmalt d’una dent de ~1,9 milions d’anys, situa G. blacki com el parent més proper dels orangutans actuals, dels quals se n’hauria separat fa vora de 10-12 milions d’anys (el clade format pels orangutans + G. blacki s’hauria separat del llinatge que va originar els humans actuals, els ximpanzés i els goril·les en fa uns 15-20). 

No és el primer cop que es recuperen proteïnes de restes fòssils molt antigues i s’utilitzen per a classificar espècimens amb una filiació genètica controvertida o desconeguda: tenim, entre d’altres, el cas del Tyrannosaurus rex (2), en què la proteïna va confirmar que les aus són els parents vius més propers dels dinosaures, i més recentment, la mandíbula de Xiahe (3), classificada com d’origen denisovà. L’anàlisi d’ADN és molt més problemàtic, i per ara impensable en restes datades en més de mig milió d’anys, però tenim les proteïnes com a alternativa, ja que aquestes són molt més estables.

Mandíbula de Gigantopithecus

Les causes de l’extinció del G. blacki ens són desconegudes, però sembla que l’arribada dels humans moderns a la zona fa 50-100.000 anys i la seva gran mida (les espècies més grans són normalment més sensibles a les catàstrofes que les de menor mida, perquè necessiten més recursos per a sobreviure) podrien haver complicat la seva existència. Tot i així, em sembla sorprenent que aquesta espècie hagués perviscut durant més d’un milió d’anys a la mateixa zona sense pràcticament canviar d’aspecte (podria tractar-se d’un grup d’espècies relacionades enlloc d’una de sola? Podrien les proteïnes en un futur revelar-nos els motius clau de la seva extinció?).

NOTA: No feu massa cas de les reconstruccions que pinten al G. blacki com un orangutan actual. El cert és que per ara no sabem quin aspecte tenien, perquè no se’n conserven restes del crani ni post-crani.

1. Enamel proteome shows that Gigantopithecus was an early diverging pongine
2. Protein sequences from mastodon and Tyrannosaurus rex revealed by mass spectrometry.
3. A late Middle Pleistocene Denisovan mandible from the Tibetan Plateau

La història fins ara mai explicada de la tribu de l’home de Cheddar i Stonehenge

Les famoses restes de l’home de Cheddar, datades en 9100 anys, pertanyien a un britànic del mesolític que va patir -oh, vés per on, quina sorpresa!- una mort violenta. Les primeres reconstruccions van pintar l’home de Cheddar amb la pell blanca i amb ulls foscos, però el recent anàlisi del seu ADN suggereix que estàvem molt equivocats: de manera semblant a d’altres caçadors-recol·lectors del paleolític i mesolític d’Europa (com ara l’home de La Braña 1, Villabruna 1 i Loschbour 1) tenia els ulls clars i la pell morena, cosa que va motivar els germans Kennis & Kennis, experts en reconstruccions de fòssils humans, a fer-ne una de nova que no tenia res a veure amb l’anterior, i que no ha estat exempta de controvèrsia pel to de pell extremadament fosc, semblant al de les poblacions de regions tropicals (tot i que ells asseguren que no hi ha cap missatge polític emmascarat, i que s’han basat totalment en les dades genètiques). 

Stonehenge (3000-2000 a.C.)

Un estudi força recent ha analitzat les restes d’ADN de 6 restes fòssils del mesolític i 67 del neolític d’individus que van viure a les illes britàniques fa entre 10500 i 4500 anys, per tal de conèixer la història genètica de les illes durant aquest període (1). Comparant l’ADN dels fòssils de diferents períodes, els autors de l’estudi -entre els quals s’hi troba David Reich, genetista expert en ADN antic- han arribat a la conclusió que la població de les illes britàniques va patir un reemplaçament poblacional fa 6000 anys que va causar l’extinció -gairebé completa, sembla- de l’home de Cheddar i la seva tribu, i que coincideix amb l’arribada de grangers i agricultors del neolític a les illes. Segons les troballes arqueològiques, el neolític hauria arribat a les illes britàniques 1000 anys més tard que al continent. Aquests grangers i agricultors -que podrien haver estat els autors de Stonehenge- eren molt propers genèticament parlant a d’altres poblacions del neolític d’Europa, especialment a les de la península ibèrica, i s’haurien expandit des d’Anatòlia fa més de 8000 anys. 

Pel que fa a l’aspecte dels habitants del mesolític i neolític, els autors han precisat que els caçadors-recol·lectors estaven emparentats amb els del continent i tenien un aspecte similar, essent la majoria de pell bruna i ulls clars. Pel que fa als grangers i agricultors del neolític, el seu aspecte era diferent: la majoria tenien la pell d’un to més clar (tot i que no tan clar com la dels britànics actuals) i els ulls foscos. També, a diferència dels britànics actuals, tant els uns com els altres eren intolerants a la lactosa. 

Reconstrucció artística de l'home de Cheddar pels germans Kennis & Kennis

Segons Tom Booth, un dels investigadors que ha participat en l’estudi, aquest reemplaçament gairebé complet (només alguns grangers i agricultors d’Escòcia podrien tindre avantpassats caçadors-recol·lectors autòctons) contrasta amb el que s’observa al continent europeu, on les interaccions entre grangers i agricultors provinents d’Anatòlia i els autòctons haurien estat molt més complexes. Una possibilitat seria que la densitat de població a les illes britàniques fos molt baixa durant el mesolític, cosa que explicaria per què els parents de l’home de Cheddar pràcticament no van deixar cap empremta genètica en les poblacions que els van succeir.

1. Ancient genomes indicate population replacement in Early Neolithic Britain

Nombroses anomalies genètiques afectaven els últims neandertals d’El Sidrón

Algú recorda el faraó Tutankhamon? M’imagino que el nom us sona, encara que no el conegueu en persona. Potser alguns haureu relacionat Tutankhamon amb mort prematura, casaments entre germans i consanguinitat. I és que és cert que el pobre faraó, que va morir amb tan sols 18 anys, va patir molt probablement els efectes de la consanguinitat o endogàmia*, perquè els seus pares eren mig germans (és a dir, un dels dos progenitors era el mateix individu). Els faraons tenien la sort de poder triar parella, si així ho desitjaven, però el cas és que decidien no fer-ho per no embrutar la sang reial. El cas és que els pobres no devien haver llegit massa sobre els possibles efectes negatius de l’endogàmia* (o bé no els hi importava), i els matrimonis entre pare-filla o germà-germana eren relativament habituals a la dinastia de l’antic Egipte. 

De manera similar als faraons egipcis, els neandertals que van viure a El Sidrón (Astúries) fa aproximadament 49.000 anys, probablement tampoc no sabien gaire cosa sobre endogàmia, si tenim en compte els resultats d’un nou estudi que ha analitzat les restes de 1674 individus trobats jaciment (1). De fet, un alt índex de consanguinitat s’ha detectat al genoma del neandertal d’Altai, que pertanyia a una dona els progenitors de la qual mostraven un grau de parentiu comparable al de mig germans (2). Curiosament, els primers humans moderns d’Europa sembla que eren conscients dels afectes adversos de l’endogàmia, i evitaven unions entre membres de la mateixa família (3). 

I ara ve la part més dolorosa, que és fer-nos a la idea de com en devia ser de dura, l’existència d’aquells darrers neandertals. Imagineu-vos que heu de sortir cada dia a caçar cérvols, gaseles o cavalls (si teniu la sort de trobar-ne) i amb prou feines podeu aguantar el pes del vostre cos. Aquestes eren algunes malformacions congènites que afectaven aquells neandertals i que s’han relacionat amb els efectes de l’endogàmia (he fet una mica de classificació per fer-ho més comprensible): 

Anomalies hereditàries presents als neandertals d'El Sidrón (les xifres indiquen el nombre d'individus on s'han observat) associades a l'endogàmia.

-Nas: reducció de la fossa nasal interna. 

-Dents: retenció dels canins decidus. 

-Columna vertebral: fenedures a la primera vèrtebra cervical, hipoplàsia unilateral de la segona vèrtebra cervical, fenedura a la dotzena vèrtebra toràcica. 

-Caixa toràcica: costelles lumbars i toràciques reduïdes. 

-Mà: escafoides bipartit 

-Cames: ròtula tripartida 

-Peus: anomalia del peu esquerre i coalició cuboide-navicular. 

Els autors han arribat a la conclusió que l’endogàmia va jugar un rol important en l’extinció dels neandertals. Molt probablement, les poblacions neandertals que van viure al continent europeu fa 39.000-47.000 anys eren poques i estaven cada cop més fragmentades, cosa que significa que era difícil interactuar amb altres grups de neandertals, cosa que hauria afavorit l’endogàmia. Aquesta hipòtesi es veu reforçada per les malformacions genètiques que presentaven els neandertals d’El Sidrón. 

*El nombre de gens que tenim en comú dos individus amb un alt grau de parentiu, com ara cosins, germans o pares-fills, és més elevat del que tenim amb algú que no sigui de la nostra família. Com més semblants siguin els genomes dels progenitors, més probable serà que la seva progènie hereti dues còpies del mateix al·lel. Si aquest al·lel és recessiu (es necessiten dues còpies perquè tingui un efecte en el fenotip) i està associat a una malaltia hereditària, aleshores aquesta és més probable que es manifesti com més alt sigui el grau de consanguinitat.

1. Skeletal Anomalies in The Neandertal Family of El Sidrón (Spain) Support A Role of Inbreeding in Neandertal Extinction
2. The complete genome sequence of a Neanderthal from the Altai Mountains
3. Ancient genomes show social and reproductive behavior of early Upper Paleolithic foragers

Fòssils nord-africans podrien deixar de ser un esglaó perdut

El material del jaciment marroquí de Jebel Irhoud, descobert el 1960, conté alguns fòssils humans datats en més de 300.000 anys. Fa cosa d’un parell d’anys, el nom d’aquest jaciment va aparèixer a les portades de les revistes de ciència acompanyat del potent eslògan «la nostra espècie podria ser 100.000 anys més antiga del que s’havia pensat» quan un estudi va anunciar que Irhoud 1 (~315.000 anys) seria un dels fòssils coneguts més antics d’Homo sapiens (1). Originalment, els fòssils de Jebel Irhoud s’havien associat a la indústria mosteriana i classificat com a neandertals; no va ser fins al 2007 que es van re-classificar com a H. sapiens (2). 

Crani parcial i mandíbula d'Irhoud 1 (~315.000 anys) i reconstrucció artística dels germans Kennis & Kennis

Fa poc que ha sortit un altre estudi que ha aportat més llum a l’origen, afiliacions i destí d’aquells marroquins del paleolític mitjà (3). En aquest estudi, s’ha comparat la morfologia del crani de l’espècimen Jebel Irhoud 1 amb els d’ H. sapiens fòssils i actuals, neandertals i altres homínids més antics, incloent-hi H. habilis, H. ergaster i H. georgicus. Algunes de les sorprenents conclusions a les quals ha arribat aquest estudi són: 1) els fòssils de Jebel Irhoud representarien un llinatge ancestral d’H. sapiens que no hauria contribuït directament a les poblacions d’humans moderns, sinó que es tractaria més aviat d’una branca paral·lela. 2) Els humans moderns actuals estarien més emparentats amb fòssils d’H. sapiens que van viure al sud i est d’Àfrica, com ara Omo I, datat en ~200.000 anys. 3) La morfologia dels fòssils de Jebel Irhoud és relativament propera a la dels neandertals europeus; per tant, probablement hi va haver flux gènic dels primers cap als segons. 

Curiosament, Irhoud 1 no sembla que estigui estretament emparentat amb Apidima 1, el fòssil recentment descobert a Grècia de 210.000 anys i amb clars trets d’Homo sapiens, ni tampoc amb els individus de Skhul/Qafzeh, trobats a Israel i datats en 90-120.000 anys (4). Per tant, hi devia haver múltiples migracions fora d’Àfrica en els darrers 300.000 anys.

1. New fossils from Jebel Irhoud, Morocco and the pan-African origin of Homo sapiens
2. Earliest evidence of modern human life history in North African early Homo sapiens
3. Deciphering African late middle Pleistocene hominin diversity and the origin of our species
4. Apidima Cave fossils provide earliest evidence of Homo sapiens in Eurasia

L’extinció del mascle ibèric

Un estudi aparegut uns mesos indica que fa aproximadament 4.000 anys, els haplogrups del cromosoma Y (que es transmet únicament per via paterna) típics de la península ibèrica van ser completament substituïts per uns de forans (1). Els autors de l’estudi han confirmat aquests resultats després d’estudiar l’ADN de nombrosos individus que han habitat la península ibèrica en els darrers 8.000 anys. Òbviament, l’estudi ha arribat a més conclusions, però aquesta ha estat la més cridanera, car un no s’espera que tots els homes desapareguin de sobte i les dones no. Normalment, quan hi ha una catàstrofe natural, aquesta afecta homes, dones i nens per igual. Però en aquest cas no va ser així, fet que ens fa pensar que no es va tractar de cap fet aleatori, sinó premeditat. 

Contribucions genètiques més destacades a les poblacions de la península ibèrica en els darrers 8.000 anys

Els autors han volgut donar una explicació bastant en -el meu parer- endolcida: les dones simplement van preferir els nouvinguts -provinents de l’estepa russa, segons sembla- perquè tenien un estatus social més elevat i no hi ha evidència de violència al registre fòssil. Ja sabem que els ingressos econòmics compten a l’hora de triar parella, però realment aquelles iberes eren tan... materialistes? 

Si cerquem exemples de poblacions on els llinatges del cromosoma Y (però no els de l’ADN mitocondrial, que es transmet per via materna) van abruptament ser reemplaçats, en trobarem uns quants: els taïnos de Puerto Rico, els guanxes de les illes Canàries i els indígenes de bona part d’Amèrica del Sud. I en tots aquests casos el que va passar va ser, parlant en termes generals, que els colonitzadors -la major part d’ells homes heterosexuals- van assassinar els homes i es van quedar les dones. Per tant, no veig per què no hauria pogut passar el mateix a la península ibèrica fa 4.000 anys. 

Els simpàtics turistes de l’estepa russa podrien haver parlat algun idioma indoeuropeu, però això no està gens clar perquè els bascos són un dels pobles de la península on els llinatges d’aquests homes hi són més freqüents i la seva llengua no és d’arrel indoeuropea. Per tant, o bé aquests individus eren un conjunt de tribus que parlaven idiomes diferents o bé van adoptar l’idioma de les dones autòctones. 

L’article també destaca altres esdeveniments amb implicacions potser menys dràstiques pel que fa a la genètica ibèrica, com ara contactes esporàdics entre la península i el Nord d’Àfrica fa uns 4.500 anys i flux gènic del Nord d’Àfrica i de l’est del Mediterrani a partir de l’època romana, que va alterar la genètica de totes les poblacions de la península menys les del País Basc.

Ara m'ha vingut al cap aquella frase tan cèlebre que vaig sentir a Parc Juràssic 1: un descobriment sempre és una violació del món natural. Potser hagués estat més fàcil i savi ignorar esdeveniments com aquests. Tanta violència i reemplaçaments em deprimeix, vaig a buscar alguna cosa d'art rupestre o dels adhesius neandertals a veure si m'animo.

• (1) The genomic history of the Iberian Peninsula over the past 8000 years

(Una altra) teoria sobre l’extinció dels neandertals

En realitat no és nova del tot, però aquest cop ve recolzada per models matemàtics, el registre fòssil i les proves genètiques dels últims 9 anys.

Es tracta de ni més ni menys que de malalties infeccioses. 

Sabem que quan dues poblacions entren en contacte, hi ha normalment un traspàs de virus i altres agents infecciosos d’una a l’altra que poden causar un gran nombre de baixes si aquestes no han interactuat durant molt de temps. Això és el que va passar a Amèrica: els europeus i els indis americans havien estat aïllats durant més de 15.000 anys, durant els quals totes dues poblacions havien desenvolupat adaptacions específiques a patògens endèmics dels seus respectius continents. En arribar els europeus a les Amèriques el 1.492, els indígenes americans van entrar en contacte amb molts virus i bacteris contra els quals no hi tenien immunitat, i molts d’ells van morir (s’estima que fins al 90% en algunes regions (1)). El cas a la inversa també es va donar (malalties endèmiques d’Amèrica van passar a Europa) però aparentment amb efectes molt menys dràstics. 

Hàbitat dels humans moderns (taronja), neandertals (blau) i la zona d'interacció entre ells (fúcsia), abans (A), durant (B) i un cop superada la barrera biològica fa 45-50.000 anys (C).

Segons un nou estudi (2), això últim podria haver passat també en el cas dels neandertals i humans moderns, que van coexistir fa uns 50.000 anys a l’Orient mitjà. Quan les dues poblacions van entrar en contacte, hi va haver un traspàs de malalties endèmiques d’Euràsia a les primeres poblacions d’humans moderns provinents de l’Àfrica, i d’aquests últims a les poblacions neandertals. Segons els autors, el fet que la diversitat de patògens sigui molt més gran a l’Àfrica pel fet de tractar-se d’una regió de clima tropical, hauria conferit un lleuger però significatiu avantatge als humans moderns, que s’haurien tornat immunes a les malalties transmeses pels neandertals més ràpidament que no pas a la inversa. D’aquesta manera, la població neandertal (de manera similar a moltes cultures d’Amèrica que es van extingir poc després de l’arribada dels europeus) hauria entrat en col·lapse per ser substituïda i/o parcialment absorbida pels humans moderns, ja molt més nombrosos i adaptats a les malalties endèmiques d’Euràsia. 

Reconec que la hipòtesi és interessant, però no acabaria d’explicar per què altres grups humans que habitaven regions de clima subtropical (com ara els denisovans i l’home de Flores) també van acabar sent reemplaçats pels humans moderns. 

• (1) Salmonella enterica genomes from victims of a major sixteenth-century epidemic in Mexico
• (2) Disease transmission and introgression can explain the long-lasting contact zone of modern humans and Neanderthals

Apidima 1 i 2: expedició prehistòrica (fallida) en terres gregues

Dos cranis parcials trobats a Grècia i datats en 170-210.000 anys ha aixecat molta polseguera durant les darreres setmanes. I és que segons les mesures preses dels cranis indiquen que pertanyien a dues poblacions bastant diferenciades. El més recent de tots dos i datat en 170.000 anys (Apidima 2) presenta trets característics dels neandertals, mentre que el més antic i datat en 210.000 anys (Apidima 1) mostra una barreja de trets «primitius» i d’altres molt propers a les poblacions d’homo sapiens fòssils i actuals (1). Fins ara es pensava que els neandertals van ser els únics habitants de Grècia fins fa aproximadament 40.000 anys, però els fòssils d’Apidima indiquen una història de migracions i reemplaçaments més complexa. 

Crani parcial d'Apidima 2 (a, b, c) i Apidima 1 (d, e, f)

Apidima 1 no seria l’únic testimoni de la presència d’humans moderns fora del continent africà fa més de 60.000 anys, quan se suposa que va tenir lloc la migració fora d’Àfrica de la quan en serien descendents la majoria de poblacions euroasiàtiques, d’Oceania i de les Amèriques. Al crani d’Apidima 1 s’hi afegirien els fòssils de Skhul/Qazfeh, datats en 90-120.000 anys. 

Si hem de fer cas del que diuen les proves genètiques, aquestes poblacions no haurien deixat pràcticament rastre en les actuals. Per tant, suposem que en algun moment van ser desplaçades i/o genèticament absorbides per altres homínids que ocupaven la zona (com ara denisovans i neandertals). Tot i així, alguns estudis suggereixen que les poblacions d’Oceania actuals podrien derivar parcialment d’alguna d’aquestes migracions (2)(3). Veurem com evoluciona tot plegat, ara que cada cop és més fàcil recuperar i analitzar ADN de restes fòssils. 

• (1) Apidima Cave fossils provide earliest evidence of Homo sapiens in Eurasia
• (2) Genomic analyses inform on migration events during the peopling of Eurasia
• (3) Testing modern human out-of-Africa dispersal models and implications for modern human origins

Queixals de tres arrels, asiàtics, denisovans

Malgrat que en sapiguem més aviat poc, de l’aspecte dels denisovans, sembla que tenien un tipus de queixal característic de tres arrels (la majoria d’humans actuals els tenim de dues arrels). Aquest tret es troba present en dues mandíbules de possible origen denisovà: la mandíbula de Xiahe, trobada a la serralada del Tibet i datada en 160.000 anys, i la de Penghu 1, descoberta a Taiwan i datada en 130-190.000 anys. 

Queixal de tres arrels

Curiosament, els queixals de tres arrels es troben a una freqüència molt més alta en algunes poblacions asiàtiques i ameríndies (~40%) que a la resta del món. Com que aquest tipus de queixals són molt estranys en humans moderns del paleolític asiàtic i tampoc no s’han trobat en fòssils d’homo erectus, els autors d’un nou estudi han arribat a la conclusió que les poblacions actuals d’Àsia haurien heretat aquest tret directament dels denisovans (1). 

Aquest estudi ha rebut algunes crítiques per part de l’antropòleg John Hawks: d’una banda, no sabem del cert si la mandíbula de Xiahe és d’origen denisovà o no (tot i que l’anàlisi de les seves proteïnes sembla indicar que sí (2)). De l’altra, perquè és poc probable trobar una freqüència tan alta d’aquest tipus de queixal (~40%) quan la contribució genètica dels denisovans als asiàtics actuals és molt més baixa (<1%), excepte si aquest tret no s’ha seleccionat positivament (és a dir, la seva freqüència ha anat augmentant amb el pas de les generacions perquè confereix algun avantatge a l’hora de mastegar aliment, tal com s’indica a l’estudi) (3). També cal tenir en compte que aquest tipus de queixal es troba present (tot i que a més baixa freqüència) en poblacions d’Europa i d’Àfrica, on no hi ha presència denisovana (0-3,4%, però 6% a l’Aràbia Saudita) (1). Segons els autors, però, això es deuria a mutacions que haurien aparegut de manera independent i que no es trobarien relacionades amb les dels asiàtics i amerindis. 

Resumint: tenim un parell de mandíbules (si hi comptem la de Penghu 1) que podrien ser d’origen denisovà i que tenen queixals amb tres arrels. Tenim fòssils d’humans moderns del paleolític i d’homo erectus asiàtics que no tenien el tret. Tenim mandíbules d’humans moderns de menys de 20.000 anys que sí que el presenten. Hi ha la possibilitat que els molars de tres arrels hagin estat seleccionats positivament en asiàtics i indis americans. Aquesta possibilitat guanya força si tenim en compte que una mutació d’origen denisovà al gen EPAS1 relacionada amb l’adaptació a l’altitud i que es troba a alta freqüència en els tibetans actuals (4). 

I la pregunta del milió: per què la freqüència d’aquests molars és molt més baixa en els habitants de Papua Nova Guinea i els Aborigens Australians, si tenen més % d’ADN denisovà? Segons els autors, això es deuria a la menor robustesa del seu aparell mastegador, on aquests queixals tan potents no hi haurien resultat tan afavorits.

• (1) Rare dental trait provides morphological evidence of archaic introgression in Asian fossil record
• (2) A late Middle Pleistocene Denisovan mandible from the Tibetan Plateau
• (3) Are three-rooted molars evidence of Denisovan introgression in Asia?
• (4) Altitude adaptation in Tibetans caused by introgression of Denisovan-like DNA