Los humanos antiguos pueden haber hecho una pausa en Arabia durante 30.000 años

La mayoría de los científicos están de acuerdo en que los humanos modernos se desarrollaron en África hace más de 200.000 años, y que una gran diáspora humana hacia gran parte del resto del mundo se produjo quizás hace 60.000 a 50.000 años.

En nueva investigación publicado en Proceedings of the National Academies of Sciences, descubrimos docenas de cambios históricos distintivos en el genoma humano para revelar un nuevo capítulo en esa historia.

Notre travail suggère qu’il y a peut-être eu une phase jusque-là inconnue de la grande migration de l’humanité : un « arrêt arabe » pouvant atteindre 30 000 ans au cours duquel les humains se sont installés dans et autour de la Peninsula Arábiga. Estos humanos se adaptaron lentamente a la vida en el clima más frío de la región antes de aventurarse en Eurasia y más allá.

El legado de estas adaptaciones aún persiste. En las condiciones modernas, muchos cambios genéticos de este período están relacionados con enfermedades como la obesidad, la diabetes y los trastornos cardiovasculares.

Historia en nuestros genomas

Desde la publicación del primer genoma humano en el año 2000, la cantidad de datos genómicos humanos disponibles ha aumentado exponencialmente. Estos conjuntos de datos en rápido crecimiento contienen rastros de eventos clave en la historia humana. Los investigadores han desarrollado activamente nuevas técnicas para encontrar estos rastros.

A medida que los humanos antiguos abandonaron África y se trasladaron por todo el mundo, es probable que se encontraran con nuevos entornos y nuevos desafíos. Las nuevas presiones habrían llevado a la adaptación y los cambios genéticos. Estos cambios habrían sido heredados por los humanos modernos.

Búsqueda anterior Los datos genómicos muestran que los humanos antiguos probablemente abandonaron África y se extendieron por todo el planeta hace entre 60.000 y 50.000 años.

Sin embargo, todavía no sabemos mucho sobre las adaptaciones genéticas durante este período crucial.

Eventos de adaptación antiguos

Nuestro equipo de investigadores evolutivos y médicos ha arrojado nueva luz sobre este período. Al estudiar genomas tanto antiguos como modernos, demostramos que la selección genética probablemente fue un facilitador importante de esta antigua diáspora humana.

El uso de genomas humanos antiguos permite recuperar evidencia de eventos pasados en el que las variantes genéticas específicas fueron fuertemente favorecidas sobre otras y barrieron a través de una población. Estos eventos de «barrido duro» son sorprendentemente raros en los genomas humanos modernos, probablemente porque sus rastros han sido borrados o distorsionados por la mezcla posterior entre poblaciones.

Sin embargo, en Trabajo previo Hemos identificado 57 regiones del genoma humano donde una variante genética beneficiosa inicialmente rara ha reemplazado efectivamente a una variante más antigua en los antiguos grupos euroasiáticos.

En nuestro nuevo estudio, reconstruimos la difusión histórica de estas variantes genéticas. También estimamos los orígenes temporales y geográficos de las presiones de selección subyacentes.

Además, identificamos el gen en cada región de escaneo duro con mayor probabilidad de haber sido seleccionado. Conocer estos genes nos ha ayudado a comprender las antiguas presiones que pueden haber llevado a su selección.

Enfrentando el frio

Nuestros hallazgos sugieren que los primeros humanos pasaron por un extenso período de adaptación, que duró hasta 30.000 años, antes de la gran diáspora hace entre 60.000 y 50.000 años. Este período de adaptación fue seguido por una rápida dispersión a través de Eurasia y hacia Australia.

Llamamos a este período el “statu quo árabe”. La evidencia genética, arqueológica y climática sugiere que estos humanos antiguos probablemente vivieron en la Península Arábiga y sus alrededores.

Las adaptaciones genéticas involucraron partes del genoma relacionadas con el almacenamiento de grasa, el desarrollo de los nervios, la fisiología de la piel y pequeñas fibras similares a cabellos en nuestras vías respiratorias llamadas cilios. Estas adaptaciones comparten sorprendentes similitudes funcionales con las que se encuentran en los humanos y otros mamíferos que viven en el Ártico en la actualidad.

También detectamos similitudes funcionales similares con genes adaptativos humanos previamente identificados derivados de eventos históricos de mezcla con neandertales y denisovanos. También se cree que estos parientes lejanos de los humanos se adaptaron a los climas fríos de Eurasia.

En general, estos cambios parecen haber sido impulsados ​​por la adaptación a climas fríos y secos en la Arabia prehistórica y sus alrededores hace entre 80.000 y 50.000 años. Los cambios también habrían preparado a los humanos antiguos para los climas fríos de Eurasia que eventualmente encontrarían.

Adaptaciones antiguas, enfermedades modernas

Muchos de estos genes adaptativos tienen vínculos con enfermedades modernas, como la obesidad, la diabetes y los trastornos cardiovasculares. Las adaptaciones en torno a la expansión humana desde África pueden haber establecido variaciones genéticas que, en las condiciones modernas, están asociadas con enfermedades comunes.

Como sugerimos en otro estudio, los genes que fueron adaptativos en el pasado podrían contribuir a la susceptibilidad humana moderna a diversas enfermedades. La identificación de objetivos genéticos de eventos adaptativos históricos podría ayudar en el desarrollo de enfoques terapéuticos y medidas preventivas para las poblaciones contemporáneas.

Nuestros hallazgos contribuyen a una literatura nueva pero creciente que destaca la importancia de la adaptación en la configuración de la historia humana. También muestran el creciente potencial de la genética evolutiva para la investigación médica.

Ray Tobler recibe financiación del Consejo de Investigación de Australia.

Shane T Gray recibe fondos de NHMRC, ARC, MRFF, JDRF y NIH.

Yassine Souilmi cuenta con el apoyo financiero de ARC y NHMRC.

/ Cortesía de La Conversación. Este material de la organización/autores originales puede ser de naturaleza ad hoc y editado para mayor claridad, estilo y extensión. Mirage.News no asume ninguna posición institucional ni sesgo, y todos los puntos de vista, posiciones y conclusiones expresadas en este documento son únicamente del autor o autores.