Los estudios de ADN sugieren que los neandertales experimentaron una fuerte disminución en la diversidad genética hace aproximadamente 110,000 años, un presagio preocupante de la desaparición de la especie unos 70,000 años después. Una investigación reciente ha reexaminado este fenómeno, conocido como «cuello de botella genético», analizando una característica inesperada: los oídos de los neandertales.
Los estudios que arrojaron luz sobre el tema
Un equipo internacional de investigación, dirigido por el paleontólogo Alessandro Urciuoli de la Universitat Autònoma de Barcelona, estudió los conductos semicirculares de los neandertales —tres diminutos tubos en el oído interno que controlan el equilibrio— en diferentes períodos de tiempo para detectar cambios significativos en la diversidad genética. Su análisis confirmó que nuestros ahora extintos parientes efectivamente experimentaron un evento de cuello de botella, según lo detallado en un estudio publicado el 20 de febrero en la revista Nature Communications. Este cuello de botella genético (es decir, una pérdida de diversidad genética debido a una reducción en el tamaño de la población) no resultó inmediatamente en la extinción de los neandertales, pero posiblemente los encaminó en esa dirección fatal, según la investigación.
«La formación de las estructuras del oído interno está bajo un control genético muy estricto, ya que están completamente desarrolladas en el momento del nacimiento», explicó Rolf Quam, antropólogo de la Universidad de Binghamton que participó en el estudio, en un comunicado de la universidad. «Esto hace que la variación en los conductos semicirculares sea un indicador ideal para estudiar las relaciones evolutivas entre especies en el pasado, ya que cualquier diferencia entre los fósiles refleja diferencias genéticas subyacentes. El presente estudio representa un enfoque novedoso para estimar la diversidad genética dentro de las poblaciones neandertales».
Quam y sus colegas analizaron tres grupos de neandertales, comparando los conductos semicirculares de los «pre-neandertales» y los primeros neandertales con los de los neandertales «clásicos». Los fósiles de Atapuerca, que datan de hace 400,000 años, pertenecen a pre-neandertales (o proto-neandertales) y fueron descubiertos en España. Los restos de los primeros neandertales, conocidos como los fósiles de Krapina, tienen aproximadamente 130,000 años y fueron hallados en Croacia. Los restos de los neandertales «clásicos» provienen de diferentes regiones y períodos de tiempo.
¿Qué fue lo que descubrieron?
La comparación reveló que la diversidad morfológica (la variación en las características físicas) de los conductos semicirculares de los neandertales clásicos era notablemente menor que la de sus antecesores. Esto confirma estudios previos de ADN, que habían identificado una pérdida sustancial de variación genética entre los primeros neandertales y los neandertales clásicos.
«Al incluir fósiles de un amplio rango geográfico y temporal, pudimos capturar una imagen completa de la evolución neandertal», dijo Mercedes Conde-Valverde, paleontóloga de la Universidad de Alcalá y coautora del estudio. «La reducción en la diversidad observada entre la muestra de Krapina y los neandertales clásicos es especialmente llamativa y clara, proporcionando una fuerte evidencia de un evento de cuello de botella».
Sin embargo, los investigadores también hicieron un descubrimiento inesperado. Según el estudio, los paleontólogos coinciden en que los neandertales también experimentaron una importante pérdida de diversidad al inicio de su evolución. En consecuencia, el equipo esperaba encontrar claras diferencias en la variación morfológica entre los conductos semicirculares de los pre-neandertales y los de los primeros neandertales.
Sin embargo, «nos sorprendió descubrir que los pre-neandertales de la Sima de los Huesos exhibían un nivel de diversidad morfológica similar al de los primeros neandertales de Krapina», explicó Urciuoli. «Esto desafía la suposición común de un evento de cuello de botella en el origen del linaje neandertal». Esta inconsistencia probablemente motivará más estudios sobre la demografía de los primeros neandertales, específicamente sobre si su separación de nuestros ancestros pudo haber sido impactada por tal evento.
Los neandertales se extinguieron hace aproximadamente 40,000 años por razones que aún no están completamente claras. Sabemos que los humanos anatómicamente modernos (Homo sapiens) y los neandertales se cruzaron, lo que resultó en su eventual absorción en nuestra especie. Que los neandertales sufrieran de una falta de diversidad genética y tamaños de población reducidos encaja con este último hallazgo.
¿Qué son los cuellos de botella?
Los cuellos de botella ocurren cuando hay un descenso repentino y drástico en la población debido a factores como desastres ambientales, cambios climáticos y escasez de alimentos, entre otras cosas. El estudio no especifica una causa potencial para este cuello de botella neandertal de hace 110,000 años, pero la menor diversidad genética probablemente los hizo más vulnerables a los factores de estrés continuos y menos capaces de adaptarse desde una perspectiva evolutiva.
Tomó tiempo para que los neandertales se extinguieran después de este colapso poblacional inexplicado, pero posiblemente selló su destino, según sugiere la nueva investigación. En última instancia, el estudio arroja luz sobre la evolución demográfica de nuestros antiguos parientes, cuyo impacto genético en los humanos modernos sigue siendo visible hoy.