El récord de la muestra de DNA más antigua que se ha logrado obtener es de plantas, en Groenlandia. Se recuperó el ecosistema que tenía este territorio hace 2 millones de años, sostuvo el experto en biología evolutiva

“A la fecha, se han secuenciado alrededor de ocho mil genomas antiguos de diferentes partes del mundo y distintas temporalidades. Al año se analizan en promedio mil investigaciones de este tipo”, aseguró Federico Sánchez Quinto, investigador del Instituto Nacional de Medicina Genómica (INMEGEN), en la conferencia DNA Fósil, perteneciente al ciclo Los viernes de la evolución, coordinado por Antonio Lazcano Araujo y José Sarukhán, miembros de El Colegio Nacional.

El especialista en genética de poblaciones se refirió a la paleogenómica, disciplina que estudia a escala la genómica del DNA extraído de los restos orgánicos en el registro arqueológico, a través de su secuenciación, control de calidad y análisis. Recordó que el Ácido desoxirribonucleico, DNA por sus siglas en inglés, contiene todas las instrucciones necesarias para que un organismo se desarrolle y es al mismo tiempo “un registro de nuestro pasado arqueológico, del pasado demográfico de una población”. 

“Nuestro genoma es una mezcla del genoma de nuestros progenitores y a su vez de sus progenitores. Entonces, cuando estamos analizando el DNA de una persona, en realidad estamos analizando el DNA de toda una población, de los ancestros que precedieron al individuo de estudio”, explicó el experto. Agregó que es posible analizar el DNA mitocondrial, que se hereda de forma vertical de madres a hijos, y también el cromosoma Y, que se hereda de forma vertical paterna. “Si tenemos buenas bases de datos con las frecuencias de los linajes de estos marcadores, podemos identificar su origen en diferentes partes del mundo”. 

En palabras de Sánchez Quinto, con la paleogenómica se pueden abordar preguntas interesantes que ayudan a entender temas como la identificación de las bases genéticas de la domesticación de cultivos y de animales, conocer las dinámicas demográficas en el paso del tiempo, examinar cómo se poblaron los continentes e incluso identificar el origen de las pandemias en la Edad Media.

“El DNA antiguo no es más que el DNA obtenido de un registro fósil y su principal característica es que se encuentra altamente degradado”, puntualizó el experto en biología evolutiva. Detalló que los datos para este tipo de estudios se obtienen después de acudir al sitio arqueológico, en donde se extraen las muestras con ayuda de un traje especial para no contaminarlas. Posteriormente se llevan al laboratorio y se hace una extracción de DNA, se añaden instrumentos moleculares llamados secuenciadores y así se obtiene la cadena de nucleótidos para identificar una librería de secuenciación.  

De acuerdo con el investigador, los mejores reservorios de DNA son los huesos petrosos, los dientes, el cabello, el tejido momificado, las semillas, la piel, los sedimentos, los huesos largos y los coprolitos. “No es posible llegar hasta los dinosaurios, el récord de la muestra de DNA más antigua que se ha logrado obtener es de plantas, en Groenlandia. Se recuperó el ecosistema que tenía este territorio hace 2 millones de años”.

En segundo lugar, están las muestras de mamuts de hace 1.6 millones de años. “Otro aspecto importante de estos proyectos de recuperación de DNA antiguo es la interpretación interdisciplinaria. Se necesita del trabajo de bioinformática, antropología, análisis moleculares, curadores de museos, estadística, genética, arqueología, historia, matemáticas y otras ciencias”. 

Federico Sánchez Quinto sostuvo que, entre los casos de éxito de la paleogenómica, se encuentra la comunidad de homínidos extintos de Neandertales. Se trata de una población con registro fósil de 600 mil años y que tuvo un rango geográfico que abarcó Europa y Asia. “A través de datos genéticos, sabemos que algunos tenían el cabello rojo y la piel clara. No eran individuos muy altos, pero tenían una caja torácica ancha y tenían un cráneo con diferencias bastante marcadas con los humanos anatómicamente modernos. Los últimos neandertales vivieron hace 30 mil años”. 

Otra población es la de los Denisovanos, “morfológicamente lo único que conocemos de ellos es la punta de un dedo meñique y unos molares que fueron encontrados en las montañas de Altái, en la frontera entre Mongolia y Rusia. A partir del DNA, entre los Denisovianos y humanos, sabemos que compartimos un ancestro común de alrededor de 700 mil años, pero estas poblaciones homínidas se parecen más entre ellos, y vivieron hasta hace 400 mil años”. 

Desde hace 10 años, se tienen modelos de estos homínidos y diferentes poblaciones humanas sugieren que hubo flujo genético, es decir, existió el mestizaje entre los humanos modernos y extintos. “En promedio, el 2% de los humanos modernos no africanos son de origen neandertal, mientras que un 4% de genes de Oceanía son de origen Denisovano”. 

El especialista comentó que, este año, se analizó por primera vez la historia poblacional del México prehispánico, utilizando datos paleogenómicos autosómicos. El estudio fue liderado por el grupo de la investigadora María Ávila, en el Laboratorio Internacional del Genoma Humano, en Querétaro, y de la estudiante de doctorado Viridiana Isla. Lograron conseguirse datos autosómicos de dos individuos y genomas mitocondriales de 27. Los resultados arrojaron que los individuos antiguos del centro del país se parecen a las poblaciones contemporáneas, esto sugiere que hay una continuidad genética en el centro de México.

“Las perspectivas a futuro de la paleogenómica en México podría ser el proceso de domesticación de la gran cantidad de cultivos, pero también de otras plantas como el agave, que fueron manipuladas y domesticadas en el país y tienen un interés económico muy grande en el mundo. Los mismo ocurre con la domesticación del Guajolote, el único animal que se domesticó en Mesoamérica, y también con la historia evolutiva del perro. “Podemos utilizar datos paleogenómicos para estudiar el cambio climático. Existe un amplio potencial de su aplicación en México”, concluyó el científico.

Fuente: El Colegio Nacional