Primer vistazo a cómo pudieron ser los antiguos denisovanos

Investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalén han podido echar un vistazo sobre el aspecto que tuvieron los extintos denisovanos usando datos de metilación del ADN.

Si se pudiera viajar en el tiempo 100.000 años, se verían múltiples grupos de humanos, incluidos humanos anatómicamente modernos, neandertales y denisovanos.

Pero el aspecto de nuestros antepasado denisovanos había sido una incógnita por una simple razón: toda la colección de restos incluye un hueso rosado, tres dientes y una mandíbula inferior.

Pero ahora, los investigadores han producido reconstrucciones basados en patrones de metilación en su ADN antiguo.

"Proporcionamos la primera reconstrucción de la anatomía esquelética de los denisovanos --señala el autor Liran Carmel, de la Universidad Hebrea de Jerusalén--. En muchos sentidos, los denisovanos se parecían a los neandertales, pero en algunos rasgos, se parecían a nosotros, y en otros eran únicos".

En general, los investigadores identificaron 56 características anatómicas en las que los denisovanos diferían de los humanos modernos y / o neandertales, 34 de ellos en el cráneo. Por ejemplo, el cráneo del denisovano era probablemente más ancho que el de los humanos modernos o los neandertales. Probablemente también tenían un arco dental más largo.

Carmel, junto con el primer autor del estudio, David Gokhman y sus colegas, llegaron a esta conclusión utilizando datos genéticos para predecir las características anatómicas de los denisovanos. En lugar de depender de secuencias de ADN, extrajeron información anatómica de patrones de actividad genética.

Esos patrones de actividad genética se infirieron en base a la metilación del ADN del genoma o patrones epigenéticos, modificaciones químicas que influyen en la actividad genética sin cambiar la secuencia subyacente de As, Gs, Ts y Cs.

Los investigadores primero compararon los patrones de metilación del ADN entre los tres grupos de hominina para encontrar regiones en el genoma que estaban metiladas diferencialmente. Luego, buscaron evidencia sobre lo que esas diferencias podrían significar para las características anatómicas basadas en lo que se sabe sobre los trastornos humanos en los que esos mismos genes pierden su función.

"Al hacerlo, podemos obtener una predicción sobre qué partes esqueléticas se ven afectadas por la regulación diferencial de cada gen y en qué dirección cambiaría esa parte esquelética, por ejemplo, un fémur más largo o más corto", explica Gokhman, cuyos resultados se publican en la revista Cell.

Para probar el método, los investigadores lo aplicaron primero a dos especies cuya anatomía es conocida: el neandertal y el chimpancé. Descubrieron que aproximadamente el 85% de las reconstrucciones de rasgos eran precisas para predecir qué rasgos divergían y en qué dirección divergían.

Al centrarse en las predicciones de consenso y la dirección del cambio en lugar de intentar predecir mediciones precisas, pudieron producir el primer perfil anatómico reconstruido del poco conocido denisovano.

La evidencia sugiere que los denisovanos probablemente compartieron rasgos neandertales como una cara alargada y una pelvis ancha. También destacó las diferencias específicas de Denisovan, como un aumento del arco dental y la expansión craneal lateral, informan los investigadores.

Carmel señala que mientras su artículo estaba en revisión, salió otro estudio que describe la primera mandíbula denisovana confirmada. Y resultó que el hueso de la mandíbula coincidía con sus predicciones.

Los resultados muestran, pues, que la metilación del ADN se puede utilizar para reconstruir características anatómicas, incluidas algunas que no sobreviven en el registro fósil. El enfoque puede tener una amplia gama de aplicaciones potenciales.

"Estudiar la anatomía de los denisovanos puede enseñarnos sobre la adaptación humana, las limitaciones evolutivas, el desarrollo, las interacciones genético-ambientales y la dinámica de la enfermedad --dice Carmel--. A un nivel más general, este trabajo es un paso para poder inferir la anatomía de un individuo en función de su ADN".