Una nueva investigación sugiere que los primeros 'Homo sapiens' se reprodujeron con grupos ahora extintos de neandertales y transmitieron genes que ayudaron a las siguientes generaciones a adaptarse a un nuevo clima. ¿Qué consecuencias tuvo esto para nuestros ancestros? Que si tiendes a despertarte temprano es posible que sea a causa de tu herencia neandertal, según un nuevo estudio llevado a cabo por científicos de Oxford University Press y publicado en la revista Genome Biology and Evolution.
La investigación revela que algunas variantes genéticas de los neandertales pueden haber influido en los ritmos circadianos de los humanos modernos, haciéndolos más adaptados a los entornos de altas latitudes de Eurasia. Y es que en África, cuna de la humanidad, muchas de sus características biológicas fueron determinadas por factores ambientales como la luz solar o la altitud.
Hace aproximadamente 70.000 años, los antepasados de los humanos euroasiáticos modernos comenzaron a migrar desde África al norte hacia Europa y Asia y fue aquí donde experimentaron nuevos entornos y más variaciones estacionales tanto en las temperaturas como en la luz del día. (Y también cuando se toparon con otros homínidos como los denisovanos y los neandertales).
El impacto de los genes antiguos
Cuando los humanos modernos llegaron a Eurasia, no sólo coexistieron con los neandertales y los denisovanos, sino que se reprodujeron entre sí; algo que aportaría variantes genéticas para adaptarse mejor al nuevo entorno.
Más allá de lo que pudieran adaptar a nivel físico, los investigadores identificaron 246 genes circadianos. Estos genes, parte integral del reloj interno de nuestro cuerpo, mostraron variaciones significativas entre linajes.
“Al analizar los fragmentos de ADN neandertal que permanecen en los genomas humanos modernos, descubrimos una tendencia sorprendente: muchos de ellos tienen efectos sobre el control de los genes circadianos en los humanos modernos y estos efectos van predominantemente en una dirección consistente de creciente propensión a ser una persona matutina”, afirmó en un comunicado de prensa John Capra, profesor asociado de epidemiología y bioestadística de la Universidad de California en San Francisco y coautor del trabajo.
“Este cambio es consistente con los efectos de vivir en latitudes más altas en los relojes circadianos de los animales y probablemente permita una alineación más rápida del reloj circadiano con los patrones de luz estacionales cambiantes”, continúa el experto.
Los investigadores de Vanderbilt, la Universidad de Pensilvania y otras instituciones dijeron que madrugar se asocia con un reloj circadiano más corto, lo que era beneficioso para los humanos arcaicos que vivían en latitudes más altas porque les permitía sincronizar rápidamente sus horarios de sueño y vigilia con las señales del tiempo externo como, por ejemplo, la presencia de más luz durante los días largos del verano.
Entretejidas en el tejido del ADN de estos antiguos homínidos había 16 variantes asociadas con mayores niveles de "modo alondra" en los humanos modernos. Y entre ellos se encontraban los "genes reloj" que ayudan específicamente a regular nuestro ritmo circadiano. Así, las variantes genéticas de los neandertales aumentaban sus probabilidades de ser matutinos en lugar de vespertinos; esto es, que a los neandertales les gustaba madrugar por cuestión de práctica supervivencia.
Hipótesis centinela
Para probar los efectos de estas variantes genéticas, los investigadores analizaron datos del Biobanco de Reino Unido y descubrieron que muchas de las variantes que procedían de los neandertales estaban asociadas con la preferencia de sueño y, más notablemente, aumentaban la tendencia a ser una persona mañanera.
“En latitudes más altas, es beneficioso tener un reloj biológico que sea más capaz de anticipar y cambiar para adaptarse a los cambios en los niveles de luz estacionales. Tener un reloj en funcionamiento 'más rápido' facilita esta capacidad y hace que las personas sean más propensas a levantarse temprano", aclaró Capra.
Esto significa que las personas que presentan estas variantes tienen más probabilidades de despertarse y acostarse temprano que las que no las tienen. Y es probable que a los neandertales les diera una ventaja evolutiva sobre otros homínidos.
Los científicos han estado estudiando las diferencias genéticas entre los humanos arcaicos y modernos desde 2010, cuando se secuenció por primera vez el genoma del neandertal. En trabajos futuros, el equipo espera probar los efectos de estas variantes genéticas neandertales en los relojes circadianos de las células y también sienten curiosidad por encontrar patrones en diferentes poblaciones y ver si esta técnica de análisis se puede aplicar a genes implicados en la función del sistema inmunológico o el metabolismo.
Referencias:
- Keila Velazquez-Arcelay, Laura L Colbran, Evonne McArthur, Colin M Brand, David C Rinker, Justin K Siemann, Douglas G McMahon, John A Capra, Archaic Introgression Shaped Human Circadian Traits, Genome Biology and Evolution, Volume 15, Issue 12, December 2023, evad203, https://doi.org/10.1093/gbe/evad203
