Un cuello de botella acabó con casi el 99% de la población humana, reducida a 1.280 individuos

¿Has oído hablar de la “brecha en el registro fósil”? ¿Esa falta de fósiles humanos en un período de casi 100.000 años que a veces se utiliza para cuestionar la evolución? Un equipo de científicos de Estados Unidos, Italia y China puede haber explicado finalmente esta gran brecha en el registro fósil de África y Eurasia. Casi no hay fósiles porque, simplemente, casi no hubo humanos.

Según el modelo de un estudio publicado en la revista Science, la población de los ancestros humanos se desplomó hace entre 800.000 y 900.000 años. Estiman que sólo había 1.280 individuos reproductores vivos durante esta transición entre el Pleistoceno temprano y medio. Según el estudio, alrededor del 98,7 por ciento de la población ancestral se perdió al comienzo de este cuello de botella ancestral que duró unos 117.000 años.

Durante el Pleistoceno tardío, los humanos modernos se extendieron fuera de los continentes africanos y otras especies humanas como los neandertales comenzaron a extinguirse. El continente australiano y América también vieron humanos por primera vez y el clima era generalmente frío. Esta era es mejor conocida por sus enormes capas de hielo y glaciares, que se movieron por todo el planeta y dieron forma a muchos de los accidentes geográficos que vemos hoy en la Tierra.

Los genes perdidos

En este estudio, el equipo utilizó un nuevo método llamado proceso de coalescencia de tiempo infinito rápido (FitCoal), como una forma de determinar inferencias demográficas antiguas con secuencias genómicas humanas actuales de 3.154 personas.

«El hecho de que FitCoal pueda detectar el antiguo cuello de botella grave incluso con unas pocas secuencias representa un avance importante», afirma Yun-Xin FU, coautor del estudio y genetista teórico de poblaciones del Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Texas en Houston.

FitCoal ayudó al equipo a calcular cómo era esta antigua pérdida de vida y diversidad genética utilizando secuencias genómicas actuales de 10 poblaciones africanas y 40 no africanas.

«La brecha en los registros fósiles de África y Eurasia puede explicarse cronológicamente por este cuello de botella en la Edad de Piedra Temprana», dijo en un comunicado Giorgio Manzi, antropólogo de la Universidad Sapienza y coautor del estudio. «Coincide con este período propuesto de pérdida significativa de evidencia fósil».

A la derecha se muestra la brecha en los fósiles de homínidos africanos y el período de tiempo estimado de la fusión cromosómica. CRÉDITO: Ciencia.

Algunas de las posibles razones de esta disminución de población están relacionadas principalmente con condiciones climáticas extremas. Las temperaturas cambiaron, persistieron sequías severas y las fuentes de alimentos pueden haber disminuido a medida que animales como mamuts, mastodontes y perezosos gigantes se extinguieron. Según el estudio, se estima que el 65,85% de la diversidad genética actual puede haberse perdido debido a este cuello de botella. La pérdida de diversidad genética prolongó un período en el que el número de humanos que podían reproducirse con éxito era mínimo y planteaba una gran amenaza para la especie.

Sin embargo, este cuello de botella también puede haber contribuido a un evento de especiación, que ocurre cuando dos o más especies se crean a partir de un solo linaje. Durante este evento de especiación, es posible que dos cromosomas ancestrales hayan convergido para formar lo que ahora es el cromosoma 2 en los humanos modernos. El cromosoma 2 es el segundo cromosoma humano más grande y abarca alrededor de 243 millones de bloques de pares de bases de ADN. Comprender esta división ayudó al equipo a determinar cuál podría ser el último ancestro común de los denisovanos, los neandertales y los humanos. Homo sapiens (humanos modernos).

«El novedoso hallazgo abre un nuevo campo en la evolución humana porque plantea muchas preguntas, como dónde vivieron estos individuos, cómo superaron cambios climáticos catastróficos y si la selección natural durante el cuello de botella aceleró la evolución del cerebro humano», dijo. en un comunicado Yi-Hsuan PAN, coautor y experto en genómica evolutiva y funcional de la Universidad Normal del Este de China.

En estudios futuros, los investigadores podrían seguir encontrando respuestas a cómo una población tan pequeña persistió frente a la adversidad climática. Aprender a controlar el fuego y un clima que comenzó a cambiar para ser más hospitalario para la vida humana pueden haber contribuido al rápido aumento de la población humana hace unos 813.000 años.

«Estos hallazgos son sólo el comienzo», dijo en un comunicado LI Haipeng, coautor del estudio y genetista teórico de poblaciones y biólogo computacional del Instituto de Nutrición y Salud de Shanghai. «Los objetivos futuros con este conocimiento apuntan a pintar una imagen más completa de la evolución humana durante este período de transición del Pleistoceno temprano al Pleistoceno medio, que a su vez continuará desentrañando el misterio de la ascendencia humana temprana y la evolución».

REFERENCIA

¿Nuestros antepasados ​​casi se extinguieron?