NEANDERTAL: Nuestro pariente más cercano

Cristina Lucena Archilla

Índice o Introducción o Proyecto Genoma Neandertal o ¿Qué sabemos de los neandertales a

través de su genoma? o ¿Tenemos los humanos actuales

genes de neandertales? o Papel de los neandertales en la

evolución humana

¿Quiénes eran los neandertales? Homínidos que vivían principalmente en Europa y

Asia. Evolucionaron a partir de Homo erectus, que migró

de África a Europa. Vivían en climas fríos, en pequeños grupos

aislados. Tenían una cultura desarrollada→ la cultura

musteriense. Convivieron con Homo sapiens, hasta que se

extinguieron hace unos 30.000 años. Poseían una serie de características morfológicas:

10% más de volumen de la bóveda craneal que nosotros Muñón occipital en el lóbulo temporal. Carecían de mentón.

Proyecto genoma Neandertal

Prof. Svante Pääbo Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology

Proyecto genoma Neandertal

Se ha conseguido obtener más del 60% del genoma completo del Neandertal.

1º→secuenciaron el genoma mitocondrial de varios neandertales.

Se comparó el genoma nuclear de 3 neandertales con el de 5 humanos actuales.→ comparación de más de decenas de miles de años de diferencia.

Proyecto genoma Neandertal. ¿Cómo se hizo?

Procedimiento para la obtención de la muestra

Obtención de la secuencia

¿Qué sabemos de los neandertales a través de su genoma?

¿Qué sabemos de los neandertales a través de su genoma?

¿Qué sabemos de los neandertales a través de su genoma? Se han detectado 4 secuencias de génicas por PCR:

fragmentos del gen MC1R implicado en pigmentación de la piel. un segmento del gen FOXP2 implicado en el habla y el

lenguaje. el locus del grupo sanguíneo AB0 . un gen del receptor del sabor.

El número total de sustituciones únicas para el genoma del Neandertal es aproximadamente 30 veces más alto que en el linaje humano.

El análisis de Krings et al. de la región hipervariable I de Feldhofer muestra que la diferencia entre ADNmt del Neandertal y el del humano es tres veces mayor a la que existe entre los seres humanos actuales.

¿Tenemos los humanos actuales genes de neandertales? Estudios recientes → 2-3% del genoma de

los no africanos podría provenir de los neandertales, lo que sugiere un escenario más complejo de la evolución de lo que hasta ahora se había previsto.

Los niveles bajos observados de ascendencia neandertal en euroasiáticos son compatibles con una muy baja tasa de hibridación(<2%). Estos resultados sugieren la presencia de barreras muy eficaces para

el flujo genético entre las dos especies son compatibles con la ausencia observada de

introgresión en el ADNmt.

¿Tenemos los humanos actuales genes de neandertales?

¿Tenemos los humanos actuales genes de neandertales?

Densidad estimada de los eventos de introgresión

Papel de los neandertales en la evolución humana Duarte et al. → esqueleto de un niño de 4 años

de edad en Lagar Velho, en Portugal, era un híbrido Neandertal /Homo sapiens.

Una de las hipótesis→ neandertales eran una población muy exitosa en una amplia región durante un período sustancial de tiempo, pero esta situación cambió radicalmente con la llegada a Europa de los primeros seres humanos, los Homo sapiens.

Hay indicios de que ese Cro-Magnon llegó a Europa hace unos 40.000 años y después de unos 10.000 años más, los neandertales se extinguieron. Por qué se extinguieron es una cuestión muy debatida pero existen cuatro posibilidades principales.

Papel de los neandertales en la evolución humana

Papel de los neandertales en la evolución humana. Algunas conclusiones

Obtención de secuencias de ADN mitocondrial de fósiles →ofrece una nueva perspectiva para la interpretación de la variación genética y la historia de nuestra especie.

La extracción inicial de ADN mitocondrial del neandertal de la cueva de Feldhofer ofreció pruebas concluyentes que apoyaban la hipótesis de que los neandertales fueron una especie distinta de homínidos (Homo neanderthalensis) que se extinguió en lugar de una subespecie (H. sapiens neanderthalensis.

mtDNA de los neandertales tiende a quedar fuera de la gama de diferencias de la secuencia encontrada entre los seres humanos actuales.

la diferencia entre la secuencia del neandertal de la cueva de Feldhofer y los seres humanos actuales es menor que la encontrada en dos de las tres comparaciones de las subespecies de chimpancé.

Papel de los neandertales en la evolución humana

Bibliografía

1. Green RE, Krause J, Briggs AW, Maricic T, Stenzel U, Kircher M, Patterson N,Li H, Zhai W, Fritz MH, Hansen NF, Durand EY, Malaspinas AS, Jensen JD, Marques-Bonet T, Alkan C, Prüfer K, Meyer M, Burbano HA, Good JM, Schultz R,Aximu-Petri A, Butthof A, Höber B, Höffner B, Siegemund M, Weihmann A, Nusbaum C,Lander ES, Russ C, Novod N, Affourtit J, Egholm M, Verna C, Rudan P, Brajkovic D,Kucan Z, Gusic I, Doronichev VB, Golovanova LV, Lalueza-Fox C, de la Rasilla M,Fortea J, Rosas A, Schmitz RW, Johnson PL, Eichler EE, Falush D, Birney E, Mullikin JC, Slatkin M, Nielsen R, Kelso J, Lachmann M, Reich D, Pääbo S. A draft sequence of the Neandertal genome. Science. 2010 May 7;328(5979):710-22.

2. Lalueza Fox, C., Rosas A. 2009. Genética de los neandertales. Investigación y Ciencia, 392: 11-12.

3. Currat M, Excoffier L. Strong reproductive isolation between humans and Neanderthals inferred from observed patterns of introgression. Proc Natl Acad SciU S A. 2011 Sep 13;108(37):15129-34. Epub 2011 Sep 12.

4. Noonan JP. Neanderthal genomics and the evolution of modern humans. Genome Res. 2010 May;20(5):547-53.

5. Tattersall I, Schwartz JH. Hominids and hybrids: the place of Neanderthals in human evolution. Proc Natl Acad Sci U S A. 1999 Jun 22;96(13):7117-9