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¿Una simple mutación exterminó a los neandertales?


Desde casi el descubrimiento de fósiles de neandertal los científicos se han preguntado el motivo de su extinción y de que nosotros estemos aquí preguntándonos acerca de ella. Un interesante estudio recién publicado en la prestigiosa revista “Science” parece dar una respuesta a este hecho.

En biología evolutiva dos especies que compartan el mismo nicho ecológico están abocadas a competir (de manera más o menos agresiva) por los recursos naturales y cualquier ventaja de una ellas puede dar lugar a la extinción de la otra. Y en este contexto, en el caso de los primates bípedos el cerebro y su desarrollo pueden significar una diferencia más que relevante en esta lucha por la supervivencia.

La TKTL1 es una enzima que se ha demostrado que participa en la regulación del desarrollo neuronal en la corteza cerebral. Llamativamente, en su secuencia solo existe un cambio de aminoácido desde una arginina en los sapiens modernos a una lisina presente en la proteína homólogade los neandertales. Por ello, un grupo de científicos alemanes decidieron estudiar el papel de esta casi insignificante diferencia de dos aminoácidos muy similares dentro del contexto de una proteína que tiene 547 residuos en total sobre el desarrollo cerebral.

Los investigadores introdujeron la variante humana moderna o neandertal de TKTL1 en la neocorteza de embriones de ratón. Observaron que de entre todos los tipos de progenitores del cerebro solo las células gliales radiales basales, que son fundamentales para desarrollar un cerebro más grande, aumentaron hasta 4 veces su número con la variante humana moderna de TKTL1 frente a la proteína homóloga neandertal. En consecuencia, los cerebros de los embriones de ratón con el TKTL1 humano moderno contenían más neuronas, tal y como se resume en la siguiente figura

Después los investigadores generaron organoides cerebrales humanos, estructuras similares a órganos en miniatura que se pueden cultivar a partir de células madre humanas en placas de cultivo celular en el laboratorio y que imitan algunos aspectos del desarrollo temprano del cerebro humano, con las dos variantes y según indica la directora del proyecto:

Descubrimos que con el tipo de aminoácido neandertal en TKTL1, se producían menos células gliales radiales basales que con el tipo humano moderno y, como consecuencia, también menos neuronas. Esto nos muestra que aunque no sabemos cuántas neuronas tenía el cerebro neandertal, podemos suponer que los humanos modernos tienen más neuronas en los lóbulos frontales del cerebro, donde la actividad TKTL1 es más alta, que los neandertales.

Y estos lóbulos vendrían a ser como el director de una orquesta; porque son los encargados de recoger la información de todas las demás estructuras cerebrales y coordinarlas para poder actuar de forma conjunta.

Es decir, que un cambio tan minúsculo podría haber sido determinante a la hora de diferenciar de manera importante las capacidades cognitivas de sapiens frente a neandertales y de ahí a la extinción solo hay un (largo) paso.

P.D:

Y de regalo un interesante video que explica cómo los cambios climáticos en nuestra cuna ancestral, el Gran Valle de Rift han determinado la evolución de nuestra especie desde mucho antes de que fuéramos humanos.

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  1. Molli
    23 septiembre, 2022 a las 20:36

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  2. antropos
    23 septiembre, 2022 a las 21:10

    El final del vídeo está mal. ¿No? Dice que fueron esos cambios bruscos del clima los que nos hicieron como somos.
    Pero según lo entiendo no es así. Nuestras mutaciones fueron aleatorias (o bueno, afectadas por el entorno pero de manera no predecible). Los especímenes que no sufrieron las mutaciones que implicaban un cerebro más grande (y mejor conectado) fueron muriendo al no poder adaptarse mejor, y fuimos quedando nosotros.

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  3. Centruroides sculpturatus
    24 septiembre, 2022 a las 12:49

    antropos, supongo que se dice eso porqué sin esos cambios en el clima, esas mutaciones podrian no haber supuesto ninguna ventaja evolutiva y no haberse perpetuado en las siguientes generaciones. Con lo cual ahora seriamos diferentes, si es que hubieramos llegado a estar aquí. Las mutaciones se van dando continuamente, será el ambiente biótico y abiótico el que dictaminará si estas mutaciones son ventajosas.

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