Entrada a la cueva de Vindija (Croacia), una de las cuevas estudiadas.
El ADN recuperado del suelo de cuevas, procedente de orines o heces de hace miles de años, revela qué especies humanas vivían en ellas.
Hoy es inconcebible, pero hace unos 100.000 años coexistían sobre la faz de la Tierra al menos cinco especies humanas diferentes: Homo sapiens, neandertales, hobbits de la isla indonesia de Flores, Homo erectus y denisovanos. Los científicos han hallado restos de cada especie en diferentes yacimientos, pero los fósiles humanos son tan escasos que solo es posible hipotetizar su distribución geográfica. Hasta ahora.
Un equipo internacional de científicos ha conseguido extraer ADN humano de cuevas sin huesos fósiles conocidos. La técnica abre una nueva era en la paleoantropología, al permitir averiguar qué especie humana vivía en un lugar, simplemente analizando los sedimentos del suelo. Al igual que en los colegios se estudia la evolución de las fronteras del Imperio Romano, en el futuro se dispondrá del mapa humano de la prehistoria: hasta dónde llegaba cada especie humana en cada momento.
En una cucharilla de sedimentos tomados en una cueva se pueden identificar billones de fragmentos de ADN. Apenas una minúscula fracción de ellos pertenecerá a seres humanos que orinaron, defecaron o se desangraron en la cueva hace decenas de miles de años. Por primera vez, los científicos disponen de herramientas suficientemente sofisticadas como para diferenciar ese ADN humano prehistórico de posibles contaminaciones con ADN moderno.
“Podemos intentar recuperar ADN de homininos de la gran cantidad de yacimientos prehistóricos en los que no hay restos humanos y en los que no está claro quién fabricó las herramientas de piedra que se encuentran en ellos”, propone la genetista Viviane Slon, del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig (Alemania), el centro que ha liderado la investigación.
“Es una revolución en las ciencias del Cuaternario”, sentencia el paleoantropólogo Antonio Rosas, del Museo Nacional de Ciencias Naturales (CSIC), en Madrid. “A 10 años vista tendremos un mapa en 4D de la prehistoria”, aventura Rosas, coautor del trabajo. Ese hipotético mapa dinámico mostraría con detalle los movimientos de cada especie humana por el planeta.
Toma de muestras en la cueva de El Sidrón, en Asturias.
El estudio, que se publica hoy en la revista Science, ha analizado sedimentos en siete cuevas de España, Francia, Bélgica, Croacia y Rusia. Mediante una especie de anzuelos microscópicos, los autores pescaron fragmentos de ADN de humanos y otros mamíferos, como el mamut lanudo, el oso cavernario y la hiena de las cavernas. En cuatro de los yacimientos, incluido El Sidrón (Asturias), los investigadores han identificado ADN de neandertales, en estratos del suelo sin restos óseos de esta especie humana extinguida hace unos 40.000 años.
“Es raro que haya un cadáver en el sitio donde vivían. Solo aparecen herramientas de piedra y restos de la fauna que se comían. Así que restos humanos hay pocos, pero sedimentos hay a punta pala”, celebra el biólogo evolutivo Carles Lalueza-Fox, también coautor del estudio. “Unos 10 centímetros de sedimentos en vertical pueden guardar la historia de 10.000 años de ocupación neandertal”, explica. Actualmente, analizar el ADN de una cucharilla de tierra puede costar unos pocos miles de euros, detalla Lalueza-Fox, investigador del CSIC en el Instituto de Biología Evolutiva, en Barcelona.
El talón de Aquiles del trabajo, según reconoce Slon, es que por el momento solo se ha buscado ADN mitocondrial, el material genético de las mitocondrias, los orgánulos que producen energía para cada célula humana. En cada mitocondria, hay unos 40 genes, frente a los 25.000 que hay en el núcleo celular. Pero como hay muchas mitocondrias en cada célula y solo existe un núcleo, el ADN mitocondrial es más fácil de localizar.
Sin embargo, existe un problema: el ADN mitocondrial se hereda de la madre, mientras que el ADN del núcleo es una combinación de los dos progenitores. Así que si una mujer neandertal tuvo un hijo con un hombre moderno, el ADN mitocondrial del niño dirá que es solo neandertal. “Esto limita las deducciones que podemos hacer sobre las poblaciones de homininos de las que hemos recuperado el ADN”, admite la genetista del Max Planck.
Antonio Rosas confía en el rápido desarrollo de la técnica. El siguiente paso, dice, será recuperar ADN nuclear de los sedimentos. “En este trabajo hemos abierto la puerta. Se puede criticar que todavía no hemos entrado en el salón, pero es que nadie había abierto la puerta hasta ahora”.
