El neandertal de Chagyrskaya: endogàmia, ganglis basals i matemàtiques.

Ja tenim el tercer genoma neandertal (gairebé) publicat!

Es tracta d'un neandertal que va viure a la cova de Chagyrskaya, a les fredes muntanyes d'Altai fa uns 80.000 anys, i que formaria part d'un tercer llinatge neandertal desconegut fins ara (1).

La cova de Chagyrskaya

La publicació d'aquest genoma probablement té relació amb les excavacions que s'hi estan duent a terme, i que indiquen que la cova va ser ocupada per almenys dos grups diferents de neandertals, el darrer dels quals va habitar la regió fins fa uns 49.000 anys i estaria emparentat amb neandertals d'Europa de l'est (2). 

Les dades genètiques i arqueològiques indiquen que els primers neandertals haurien arribat a Sibèria fa almenys 120.000 anys (3), i sembla que haurien estat reemplaçats en fa uns 90.000 per un llinatge més proper als neandertals europeus.

Curiosament, els neandertals de la primera migració sembla que van intercanviar material genètic amb un grup d'humans moderns (4). En canvi, aquest component no el trobem al neandertal de Chagyrskaya ni tampoc als neandertals de més a l'oest.

Alguns d'aquests darrers s'haurien barrejat amb els denisovans, tal com ho testifica la Denny, que tenia un pare d'aquest darrer grup i una mare neandertal (5), i també diversos genomes de denisovans que tenen un percentatge significatiu de gens neandertals.

Si hem de fer cas del que ens diuen els genomes dels homínids, Sibèria es va convertir durant bona part del pleistocè un dels punts més calents del planeta. 

Curiosament, la mare de la Denny estaria emparentada amb aquest neandertal de Chagyrskaya però no amb el neandertal d'Altai que va viure en una cova del mateix nom situada a 100 km uns 30.000 anys abans i que representaria una via morta.

També seria una via morta el mateix neandertal de Chagyrskaya, que aparentment no ha deixat rastre en les poblacions actuals. 

Per tant, les muntanyes d'Altai haurien estat al mateix temps un punt de trobada i un punt de no retorn per a molts llinatges d'homínids que hi van passar.

Almenys dues migracions neandertals independents a Sibèria.

De manera similar al neandertal d'Altai, representant de la primera migració a Sibèria, el de Chagyrskaya també hauria viscut en grups reduïts d'un màxim de 60 individus.

La prova és que els quocients d'endogàmia dels neandertals siberians són significativament superiors al de les poblacions actuals, al dels denisovans estudiats fins ara i al del neandertal que va viure fa uns 50.000 anys a Vindija (Croàcia).

És possible hi tingui a veure el fet que Sibèria representés l'extrem més oriental de l'hàbitat dels neandertals, i que en aquelles terres hi hagués una densitat de població molt més baixa que a l'Europa de l'est.

A banda de les afinitats genètiques, els autors han remarcat que s'observa un bon nombre de mutacions en els genomes dels tres neandertals  que haurien resultat en canvis en el funcionament dels ganglis basals del cervell a l'estriat.

No se sap el per què de tot això, però és possible que aquestes estructures tinguessin una funció peculiar en els neandertals. Així mateix, també s'han detectat canvis en gens que s'expressen en regions del parietal associades amb la parla i el raonament matemàtic.


1. A high-coverage Neandertal genome from Chagyrskaya Cave
2. Archaeological evidence for two separate dispersals of Neanderthals into southern Siberia
3. The complete genome sequence of a Neanderthal from the Altai Mountains
4. Ancient gene flow from early modern humans into Eastern Neanderthals
5. The genome of the offspring of a Neanderthal mother and a Denisovan father

El retorn de Shanidar Z

La cova de Shanidar, a l'Iraq, és una de les més mítiques i conegudes de tot el domini neandertal. Descoberta l'any 1950 per l'arqueòleg Ralph Solecki, ha rebut l'atenció d'arqueòlegs i antropòlegs d'arreu del món.

Vista de la magnífica cova de Shanidar

Entre d'altres coses, va servir d'inspiració a l'autora Jean M. Auel a l'hora d'escriure la saga "El clan de l'Ós de les Cavernes".

Alguns dels personatges més mítics de la saga, com ara Creb i Iza, estan inspirats en restes de neandertals trobades a la cova de Shanidar, que va ser ocupada per aquests humans en un període que va des dels 70,000 als 44,000 anys abans del present.

Aquesta cova és molt famosa, entre d'altres coses perquè s'hi han localitzat diversos enterraments que suggereixen que els neandertals creien en el més enllà. En concret, s'han trobat restes de pol·len i flors al voltant de la tomba de Shanidar IV i just a sota del seu esquelet (1).

Les interpretacions que s'hi han donat són bàsicament dues. Hi ha qui diu que les flors van ser dipositades pels companys de Shanidar IV intencionadament, mentre que d'altres pensen que simplement hi van anar a parar pel vent, ocells o rosegadors (2).

La hipòtesi del simbolisme ha estat revifada gràcies a la descoberta d'un altre neandertal dins de la cova de Shanidar (caram, sí que n'hi havia!) i que sembla que va ser enterrat en circumstàncies similars.

Restes de la mà esquerra de Shanidar Z

Aquest nou neandertal ha estat batejat amb el nom "Mazinger Shanidar Z". Les restes inclouen ossos del crani i del tors, i han estat datades en 70,000 anys. Tant la posició en què va ser col·locat el cadàver de Shanizar Z com el lloc on va ser dipositat indiquen que es tracta d'un enterrament deliberat (3).

Shanidar Z tenia la dentadura molt desgastada al moment de morir, cosa que indica que es tracta probablement d'un adult d'uns 40 a 50 anys, però no ha estat possible determinar-ne el sexe.

A més a més, els autors han indicat que aquest individu presenta un estat de preservació molt bo de la part petrosa de l'os temporal. L'elevada densitat d'aquesta estructura òssia podria fer possible l'extracció d'ADN.

Reconstrucció de la posició en què reposaven les restes de Shanidar Z

Els neandertals de Shanidar són molt interessants des d'un punt de vista genètic perquè aquesta és la zona geogràfica on se suposa que van coexistir amb els primers humans moderns que s'hi van barrejar, fa uns 60,000 anys.

Per descomptat, l'anàlisi del càlcul dental de Shanidar Z també serà de gran ajut a l'hora de conèixer els hàbits alimentaris d'aquests humans.

(1) https://www.persee.fr/doc/bspf_0249-7638_1968_num_65_3_8994

(2) https://www.cambridge.org/core/journals/cambridge-archaeological-journal/article/shanidar-iv-flower-burial-a-reevaluation-of-neanderthal-burial-ritual/C28BB4644C55E12ED64819A260A5055D

(3) https://www.cambridge.org/core/journals/antiquity/article/new-neanderthal-remains-associated-with-the-flower-burial-at-shanidar-cave/E7E94F650FF5488680829048FA72E32A/core-reader

Què passa amb l’ADN de Lagar Velho 1?

Durant els últims 8 anys hem presenciat un augment exponencial d’anàlisis d’ADN de mostres antigues, incloent-hi Neandertals, Denisovans i HAM. Alguns dels secrets d’individus que van viure fa gairebé 50.000 anys han estat desvelats per la seva doble hèlix. Dic alguns perquè ni l’ADN ni les restes fòssils no ens podran descriure mai amb total precisió com va viure i morir una persona.

La resposta a preguntes tan essencials com ara “qui som i d’on venim” podrien trobar-se en l’ADN d’aquests fòssils, però primer cal saber desxifrar-les. Ara mateix hi ha moltes teories sobre com els HAM van poblar el vell món i com van acabar reemplaçant la resta d’espècies humanes. Algunes d’aquestes teories van caient en l’oblit, d’altres es complementen, d’altres es modifiquen i d’altres (una minoria) encara s’aguanten. I només estic parlant del que s’ha fet des de 2010.

Reconstrucció de Lagar Velho 1

El que és un enigma per a mi és per què Lagar Velho 1 no consta entre els centenars de restes humanes que s’han analitzat fins ara. Aquest nen de només 5 anys que va viure fa uns 25.000 anys a Portugal ha estat sovint comparat a una “mula” o fins i tot a algun exemplar mitològic barreja de diferents espècies animals, com ara el Minotaure.

Mula i Minotaure són dos adjectius correctes si tenim en compte que LV1 ha estat descrit com a “essencialment Modern” de coll cap amunt i “essencialment Neandertal” de coll cap avall. És a dir, la majoria de trets del crani (incloent-hi els ossicles de l’orella), la mandíbula i la cara de LV1 indiquen que és un nen Modern, mentre que la robustesa i proporcions de les extremitats l’acosten als Neandertals.

Tal com sabem, l’explicació proporcionada per J. Zilhão i E. Trinkaus, que van analitzar les restes directament, és que es tractaria d’un híbrid. Això va ser durant la dècada dels 90, i fins llavors no s’han fet estudis gaire exhaustius de les restes. A més, sembla que s’ha denegat el permís per fer una prova d’ADN a FV1, justificant que “els resultats [de la prova] no podran respondre mai a totes les preguntes”. Però estem d’acord en què algunes preguntes sí, no?

Hem arribat al 2019 i sí que sabem algunes coses més respecte l’any 2000, com ara que:

-L’anàlisi de les restes de la dama del Mirón (Astúries, fa 19.000 anys) no mostren un % més elevat que el d’altres poblacions euroasiàtiques.

-Els Neandertals podrien haver desaparegut ABANS de la península ibèrica que de la resta d’Euràsia, fa uns 45.000 anys (20.000 anys abans de LV1) i sense conviure amb els Moderns, que hi haurien arribat a la península ibèrica uns mil·lenis més tard.

Veurem com avança la cosa, i si mai podrem respondre (no totes, però algunes sí) de les preguntes que planteja LV1.

La llestesa artificial prediu l’e_Xe_stència d’una espècie humana desconeguda

Llegeixo els titulars de la setmana sobre el temes més interessants de l’univers (la prehistòria i els homínids) i em trobo que el 80% comença així: “la intel·ligència artificial (AI) identifica un avantpassat humà desconegut…”.

Un moment, ja hem arribat a l’era de Màtrix i jo encara no me n’he assabentat? Què està passant? Com és possible que un software hagi “identificat” una nova espècie d’homínid?

L’article hauria aparegut a la revista Nature fa algunes setmanes, i no és el primer cop que els autors –espanyols, per cert, cosa que també s’ha deixat ben clara de bon principi– parlen d’aquesta espècie “fantasma”: el primer estudi hauria sortit el 2016. Tampoc no és el primer cop que s’identifiquen llinatges “fantasma”, és a dir, llinatges humans dels quals no en tenim cap indici de la seva existència al registre fòssil, però que les dades genètiques indiquen que haurien existit.

Per exemple, mitjançant simulacions, uns investigadors van predir que els Neandertals d’Altai portaven fins a un 7% d’herència d’un llinatge que s’hauria separat dels HAM fa uns 200.000 anys. Uns altres investigadors van identificar un llinatge anomenat “eurasià basal” que seria ancestral a la branca que va migrar fora d’Àfrica fa 60.000 anys, i que hauria contribuït únicament a les poblacions d’Euràsia occidental. També, diferents llinatges arcaics haurien contribuït fins a un 8% del genoma de les poblacions africanes actuals. I en són només alguns exemples.

Com que no tenim restes d’ADN d’aquests llinatges “fantasma”, aquestes estimacions són indirectes (i altament especulatives). El cas és que si el Neandertal d’Altai és significativament més proper als africans actuals que el Neandertal de Vindija, ”se suposa” que hi va haver alguna migració des d’Àfrica que va afectar els primers però no els segons. Si els europeus actuals són més divergents dels asiàtics actuals que els europeus del paleolític, “se suposa” que els primers estan barrejats amb alguna població més ancestral.

L'espècie desconeguda, "Xe", hauria viscut a l'Àsia.

Havent dit això, tornem a l’estudi actual: Comparant l’ADN de neandertals, denisovans i humans moderns, els autors han trobat que la composició genètica de les poblacions asiàtiques i melanèsiques s’explicaria millor afegint-hi una nova espècie “fantasma” (anomenada “Xe”), que hauria contribuït fins a un 2.6% dels seus gens als asiàtics i austro-melanesis actuals. “Xe” seria una espècie nascuda del creuament entre els llinatges denisovà i neandertal 14.000 anys després de la seva separació. Aquest model és una mica més complicat que el que s’assumia com a vàlid fins ara, i que només contemplava creuaments entre els avantpassats dels HAM amb neandertals i denisovans.

 

Els autors han fet diverses simulacions (on per exemple, “Xe” seria una espècie germana dels denisovans), però sembla que el que obté més suport és el que descriu a “Xe” com a espècie híbrida. Hi ha altres detalls interessants, com ara que els denisovans tindrien fins a 1.3% de gens d’una espècie (“Xd”) que va divergir del llinatge neandertal/denisovà/modern fa 1.5 milions d’anys (presumiblement l’homo erectus asiàtic).

Així, l’esquema que obté més suport seria el que prediu un primer creuament amb els neandertals, que haurien contribuït fins a 1.3% del genoma dels euroasiàtics actuals, un segon creuament amb els “Xe”, amb un 2.6% de contribució als asiàtics/melanesis/australians actuals, i finalment un tercer creuament amb els denisovans, amb un 1.6% de contribució als melanesis i australians actuals.

El que a mi sembla és que tot plegat és molt preliminar, i que la falta de dades pot portar l’AI a l’error. Per exemple, simulacions fetes a partir d’ADN mitocondrial indicaven que la contribució genètica neandertal a les poblacions actuals era com a màxim del 0.1%. Avui sabem que aquest percentatge és de 20 a 40 vegades superior. Pel que fa al present estudi, se’m fa difícil de digerir la data de 14.000 anys. Tampoc no entenc per què no s’hi han inclòs poblacions africanes ni d’humans moderns que van coexistir amb aquests homínids, i que potser haurien ajudat a perfilar les xifres. I finalment, on quedaria la Denny en aquest esquema? Seria un exemplar de “Xe” o alguna cosa encara més barrejada, com ara Xe(Xe;N;D)? XD

La meva sensació és que l’AI tendeix a deshumanitzar-nos: aquells homínids que eren persones com nosaltres, que vivien, patien, ploraven, reien. L’AI els hi assigna un % i un nom que sembla tret d’alguna pel·lícula d’Alien (Xe, Xd). Al reialme de l’AI no hi ha lloc per a tot allò que ens fa humans: només hi compta el que sobreviu, el que passa els gens.