Es mostren els missatges amb l'etiqueta de comentaris Superarcaic. Mostrar tots els missatges
Es mostren els missatges amb l'etiqueta de comentaris Superarcaic. Mostrar tots els missatges

dilluns, 23 de març del 2020

Fantasmes africans (II): evidència d'introgressió arcaica a l'oest d'Àfrica.

No, encara no ha acabat la saga de llinatges fantasma africans. De fet, si fos per la quantitat d'articles que han sortit durant els darrers cinc anys, la podria allargar almenys deu capítols més, però -de moment- tampoc no és el meu objectiu.


Els nadius d'aquest continent poden arribar a pensar que els científics juguen a ser Déu, car és bastant arriscat inferir qui són i d'on vénen els avantpassats d'algú si no disposes ni tan sols de restes humanes -motiu pel qual s'empra l'expressió "llinatge fantasma".

Aquests conceptes també els hem vist aplicats en el cas dels no-africans, però res en comparació amb l'Àfrica. Potser la diferència rau en què la genètica de les poblacions humanes d'aquest continent és molt més complexa (i menys estudiada) que la d'Euràsia o Amèrica.

De totes maneres, no ens oblidem dels superarcaics, aquells meravellosos i valents homínids que van abandonar l'Àfrica per a colonitzar les inhòspites terres d'Euràsia fa gairebé dos milions d'anys, i que haurien deixat algun rastre genètic en les poblacions actuals (1).

Però bé, anem de cara al gra que és tard i vol ploure: un estudi independent ha trobat nous indicis d'introgressió en quatre poblacions de l'oest d'Àfrica: iorubes, mendes, esans i gambians.

En concret, entre el 2% i el 19% dels genomes d'aquestes poblacions tindria l'origen en un llinatge humà que va divergir de la branca que va donar lloc a l'Homo sapiens ABANS que els neandertals i els denisovans (2).

Model previ al present estudi (A) i el model que s'ajusta millor a les dades segons l'estudi (B), i que contempla l'existència d'una població "fantasma" africana.
Aquest llinatge humà ha estat anomenat "població fantasma africana" pels autors, i s'hauria separat dels avantpassats dels neandertals/denisovans i dels humans moderns fa uns 0.62 milions d'anys (entre 0.36 i 0.97 milions d'anys amb un interval de confiança del 95%). 

Si penseu que això és molt, tingueu en compte que hi ha indicis d'introgressió amb poblacions que van divergir de la branca Homo sapiens fa més de QUATRE MILIONS I MIG d'anys. Aquests concretament vénen d'una proteïna de la saliva (MUC7), però no per això s'han de prendre menys seriosament (3).

Els autors han estimat que aquesta introgressió hauria tingut lloc fa uns 43.000 anys (entre 6000 i 124.000 anys amb un interval de confiança del 95%). Per tant, seria posterior a la introgressió neandertal (>50.000, (4)), encara que a l'esquema hi surti al revés. Als números se'ls fa dir el que es vol.

Per tant, és probable que aquesta barreja no afectés tots els llinatges africans si tenim en compte que aquests van divergir entre sí força abans d'aquesta data (5) [també comentat aquí, òbviament!]. Tot i així, no s'esmenta si aquesta població fantasma africana hauria deixat empremta genètica a la resta d'africans.

En canvi, els autors han trobat indicis que entre el 4% i el 17% del genoma de les poblacions de fora d'Àfrica (incloent-hi europeus i xinesos de l'ètnia Han) derivaria d'aquest aquest llinatge, però els autors no hi han entrat gaire en detall. Esperem que ho facin en un futur proper...

La majoria de comentaris que he llegit sobre aquest estudi critiquen que els intervals, tant pel que fa a la contribució genètica de la població fantasma africana com els temps de divergència, són en general molt amplis. A més, només s'han estudiat a fons algunes poblacions de l'oest d'Àfrica.

Veurem quines sorpreses ens prepara el futur, i si tornem a sentir a parlar d'aquesta població fantasma africana, o pel contrari aviat cauran en l'oblit com han fet moltes estrelles del pop, i també altres llinatges arcaics com els "Xe", predits a partir de la meravellosa intel·ligència artificial (6) (AI, ai, ai...).

1. Neanderthal-Denisovan ancestors interbred with a distantly related hominin
2. Recovering signals of ghost archaic introgression in African populations.
3. Archaic Hominin Introgression in Africa Contributes to Functional Salivary MUC7 Genetic Variation
4. The Date of Interbreeding between Neandertals and Modern Humans

5. Ancient West African foragers in the context of African population history
6. Approximate Bayesian computation with deep learning supports a third archaic introgression in Asia and Oceania

divendres, 21 de febrer del 2020

Superarcaics: no tot el que no és modern és arcaic

Comencem pel principi: l'ADN genòmic indica que neandertals, denisovans i humans moderns comparteixen un avantpassat comú que va viure fa uns 700.000 anys. Aquest homínid probablement va viure a l'Àfrica (1). 

Crani d'Homo georgicus

Fins aquí tot bé. Ara vénen els problemes. Tenim fòssils a Euràsia datats en més d'un milió d'anys. Em refereixo a l'Homo antecessor, l'Homo erectus i l'Homo georgicus.

La seva presència indica que hi va haver diverses expansions fora d'Àfrica en els darrers dos milions d'anys, tot i que no és possible saber quantes ni si han contribuït a les poblacions actuals o passades.

I és aquí on la genètica és de gran utilitat: un nou estudi ha trobat evidència que hi ha hagut almenys tres grans expansions fora d'Àfrica: la primera va ocórrer fa uns dos milions d'anys, la segona fa 0.7 milions i la última fa "només" 50.000 anys (2).

No sabem què va passar amb aquests homínids, anteriors als denisovans i neandertals: es van extingir degut a causes naturals? Van mutar a una nova espècie? Es van barrejar amb els invasors?

Només tenim una cosa clara: si els neandertals i denisovans es diuen arcaics (en contraposició amb els "moderns", que seríem nosaltres), el georgicus, l'erectus i companyia serien més que arcaics: correcte, el seu nom és el de SUPERarcaics.

Esquema que resumeix el model de l'estudi. X: Africans. Y: Europeus. N: Neandertals. D: Denisovans. S: Superarcaics.
No, no estic fent broma, aquest nom està en ús i ningú (aparentment) hi ha posat cap pega. El problema vindrà quan es trobi que hi hagi arcaics més arcaics que els superarcaics, però de moment millor que posem un punt i apart perquè les coses ja són prou complicades.

No ens és possible determinar a quina espècie pertanyen els homínids superarcaics. Aquests han estat identificats amb models matemàtics mitjançant l'anàlisi comparatiu dels genomes denisovans, neandertals i humans moderns.

Els models que millor encaixen són aquells on l'evolució de les tres (sub)espècies humanes s'explica afegint-hi una petita quantitat de flux gènic d'un llinatge supearcaic als avantpassats dels denisovans/neandertals (=neandersovans) i una segona tongada a la branca dels denisovans.

La quantitat de flux gènic dels superarcaics als neandersovans seria força limitada, al voltant del 3%. També s'ha trobat que la població de neandersovans va patir un coll d'ampolla poc després d'expandir-se d'Àfrica a Euràsia fa uns 700.000 anys.

Els autors han estimat que la separació entre superarcaics i la resta d'homínids va ocórrer fa uns 2.3 milions d'anys, i podria correspondre a la primera sortida d'homínids d'Àfrica a Euràsia. 

Homo antecessor practicant canibalisme

És possible que l'ADN superarcaic provingui de diversos llinatges tenint en compte que s'han trobat restes d'homínids que habitaven Euràsia des de feia almenys 1 milió d'anys abans que els neandersovans van sortir d'Àfrica.
Curiosament, una part d'aquest ADN superarcaic podria haver perviscut fins a les poblacions actuals. De fet, s'estima que fins al 15% de l'ADN denisovà present a les poblacions de Papua Nova Guinea prové d'un homínid desconegut que podria ser perfectament un superarcaic (3). 

El missatge més destacat de l'estudi és que la (pre)història es repeteix: els neandersovans van sortir d'Àfrica, van reemplaçar en gran part els habitants anteriors, van colonitzar l'est i oest d'Euràsia i amb el temps van evolucionar en dos llinatges (alguns diuen que tres (4)) diferents. Fa 50.000 anys va tornar a passar el mateix, i el resultat som nosaltres.

I si això us sembla complicat és perquè encara no heu vist la quantitat de llinatges fantasma que s'han inferit mitjançant l'anàlisi de genomes africans antics i actuals. Pista: hi ha llinatges "fantasma moderns" i "fantasma arcaics".