Los neandertales también tuvieron que enfrentarse a un enemigo interno: sus propios cromosomas

Parece que tomarse un tiempo para hacer las cosas bien funciona incluso cuando hablamos de células replicándose. Y este parece ser uno de los cambios que se dio en el paso evolutivo entre nuestros parientes más cercanos, los neandertales y nosotros mismos, los humanos modernos.

Un centenar de aminoácidos. Entender los detalles que nos separan a nivel biológico de la especie más cercana a la nuestra, el homo neanderthalensis, es clave para entender la evolución humana y nuestro espacio dentro del orden de las especies. A lo largo de los años los científicos han identificado cambios en un centenar de aminoácidos entre estas especies.

Poco se sabe de cómo estos cambios en los aminoácidos de las células de ambas especies se traducen en cambios a mayor escala. Un nuevo trabajo ha estudiado algunos de estos cambios, concretamente seis aminoácidos que varían en tres proteínas.

Estos cambios, como el equipo comprobó, afectan a cómo las células madre transmiten información a las neuronas que después formarán el neocórtex, una parte del cerebro que comparten las distintas especies de mamíferos. Estos cambios jugaban un papel importante en la distribución de los cromosomas en las células creadas a partir de estas células madre.

Ratones y organoides. Para entender el papel de estos cambios en los aminoácidos los investigadores realizaron dos pruebas. En la primera introdujeron estos cambios en ratones. La configuración de este grupo de aminoácidos en estos roedores es idéntica a la de los neandertales, por lo que los investigadores lo tuvieron fácil para realizar estos cambios y convertirlos en semejantes a los humanos modernos.

Así comprobaron la significancia de estos seis cambios. La alteración implicaba que el proceso de replicación celular se ralentizaba pero también implicaba menos errores en la distribución de los cromosomas durante el proceso.

Los investigadores realizaron un segundo análisis. En esta fase recorrieron el camino inverso: tomaron organoides cerebrales humanos (un grupo de células creado para funcionar como una copia en miniatura de tejido cerebral) y alteraron sus células para revertir los cambios en los seis aminoácidos. El resultado fue precisamente el inverso: un mayor número de errores en el proceso de replicación celular.

Paso adelante evolutivo. Estos cambios suponen una clara ventaja para los humanos. Según explica Felipe Mora-Bermúdez, primer autor del estudio, "tener errores en la cantidad de cromosomas no suele ser una buena idea para las células, como se puede ver en trastornos como las trisomías y el cáncer".

Víctor Borrell Franco, del Instituto de Neurociencias de Alicante, quien no participó en la investigación coincide con Mora Bermúdez: “Estos hallazgos confirman por primera vez las hipótesis que proponían un desarrollo cerebral superior en el hombre moderno comparado con el neandertal”

Diferencias sutiles. Ambas especies cuentan con cerebros semejantes en cuanto a tamaño, por lo que la ventaja evolutiva de humanos modernos no podría tener su origen en este factor. La nueva investigación señala en otra dirección al apuntar a la replicación celular. “[Las] diferencias no son en cantidad de neuronas nacidas, sino en el control de calidad de este proceso, lo que tiene mucho más calado en la función del cerebro adulto” concluye Borrell Franco.

Evolución y supervivencia. El análisis implica pequeños pasos para resolver algunas de las muchas dudas que aún tenemos con respecto a la evolución de los seres humanos como homo sapiens y humanos anatómicamente modernos. En primer lugar, nos cuenta las implicaciones de seis de los más de cien cambios en aminoácidos que separan nuestras células de las de los neandertales.

En segundo lugar puede que nos de información que permita algún día resolver la duda de por qué la evolución favoreció a los sapiens como la única especie humana que acabó sobreviviendo al paso del tiempo, así como cuáles fueron los factores que llevaron a la extinción a los neandertales, quienes dominaban Europa no hace muchos milenios.

Imagen | Neanderthal-Museum, Mettmann