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Se acaba de publicar un nuevo estudio importante que muestra que es científicamente posible  —contrario de lo que a menudo se afirma— que los seres humanos descienden de una sola pareja humana:

Ola Hössjer y Ann Gauger, “El origen humano de una sola pareja es posible“, BIO-Complexity 2019 (1): 1–20.

Estos son los autores de la pieza:

Ola Hössjer es profesor de estadística matemática en la Universidad de Estocolmo, Suecia. Ha realizado investigaciones en estadística y teoría de la probabilidad con aplicaciones en genética de poblaciones, epidemiología y matemática de seguros. Hössjer es autor de 85 artículos revisados por pares, ha supervisado a 13 estudiantes de doctorado y en 2009 recibió el premio Gustafsson en matemáticas.

Ann Gauger es investigadora científica senior en el Instituto Biológico. Su trabajo utiliza la genética molecular y la ingeniería genómica para estudiar el origen, la organización y el funcionamiento de las vías metabólicas. Recibió una licenciatura en biología del MIT y un doctorado en biología del desarrollo de la Universidad de Washington, donde estudió las moléculas de adhesión celular involucradas en la embriogénesis de Drosophila. Como becaria postdoctoral en Harvard, clonó y caracterizó la cadena ligera de la kinesina Drosophila. Su investigación ha sido publicada en Nature, Development, y el Journal of Biological Chemistry.

Les pedí que me explicaran el modelo que utilizaron y por qué nunca antes se ha utilizado.


Comencemos con su conclusión: “Hasta donde sabemos científicamente a partir de los datos genéticos, la especie humana podría haber surgido de una sola pareja, por lo que todos los humanos vivos hoy podrían haber descendido únicamente de ese primer par”. ¿Qué tan importante es la palabra “podría” en esta oración? Supongo que no dirían que la ciencia ha demostrado esto, sino que, de acuerdo a lo que sabemos ahora mismo, ¿al menos lo permite?

AG: La ciencia tal como la conocemos muestra que matemáticamente es posible que provengamos de un solo hombre y una mujer. Eso se basa en la genética de poblaciones, un campo que realiza un seguimiento de la diversidad genética en las poblaciones a lo largo del tiempo.

Decimos que es posible, no demostrado, porque hay muchas otras cosas con las que lidiar, como el registro fósil.

OH: Sí, eso es correcto. Es difícil demostrar que cierto modelo de historia humana es el correcto basados en datos genéticos de individuos de hoy. La razón es que a veces modelos de ascendencia humana bastante diferentes entre sí pueden encajar con los datos genéticos de igual manera.

Mostramos que un modelo con una primera pareja única se ajustaba bien a algunos datos genéticos africanos. Por lo tanto, no podemos descartar un modelo en el que la humanidad comenzó de una primera pareja a favor de un modelo en el que compartimos ascendencia con chimpancés y otras especies.

A pesar de estas dificultades al inferir la historia humana, en el futuro podría ser posible favorecer un modelo sobre el otro, cuando se analicen más conjuntos de datos y se ajusten modelos más complejos.

Para esos lectores (¡la mayoría de nosotros!) que no somos biólogos, genetistas, o matemáticos, ¿podrían explicar la idea básica de cómo un investigador puede inferir la historia a partir de datos genéticos?

OH: Los datos genéticos son como huellas digitales. Cualquier individuo (excepto los gemelos monocigóticos) tiene un ADN único que lo identifica. Cuanto más relacionados están dos individuos diferentes, más similares son sus datos genéticos.

La historia humana es como un árbol genealógico que conecta a todos los individuos vivos hoy. La primera pareja humana forma la raíz del árbol, mientras que los individuos del presente forman las puntas del árbol.

Es posible inferir un árbol de ascendencia humana (con bastante incertidumbre) al tratar de ajustar varios árboles e investigar cuáles de estos árboles son más consistentes con los datos genéticos. El árbol inferido debería ser capaz de detectar que los pares de individuos con ADN más similar están más estrechamente relacionados. Es decir, los pares de individuos con ADN más similar deberían tener linajes ancestrales que se fusionen más rápidamente, de modo que su ancestro común más reciente haya vivido más recientemente.

Para complicar las cosas: un árbol genealógico no es lo mismo que el pedigrí. El pedigrí muestra relaciones parentales, mientras que un árbol genealógico muestra cómo se hereda el ADN. Cada individuo tiene un pedigrí único pero muchos árboles genealógicos diferentes. La razón es que los genes de diferentes cromosomas se heredan de maneras diferentes.

AG: Piensa en ello como si fuera resolver un rompecabezas. Tienes mutaciones actuales como pistas, y sabes quién tiene esas mutaciones. Si tienes suerte, también sabes algo sobre si esas personas están relacionadas. Entonces trabajas hacia atrás en el tiempo para que las mutaciones tengan sentido, surgiendo en la persona A1, luego pasando a la persona A2 y B1, luego B2, luego B3 en el presente.

Los modelos computacionales masivos lo hacen para todo el genoma y se remontan potencialmente millones de años. Es el modelo que mejor se ajusta, no está garantizado algo como “así era el sábado 15 de abril de 200,001 a.C”.

Este es un blog evangélico, y a los evangélicos se les ha dicho durante muchos años que están siendo anti-intelectuales y anti-científicos si no reconocen esto, porque la ciencia muestra que los humanos evolucionaron de una gran población durante un período de millones de años. Por lo tanto, debemos rechazar la idea de que una raza humana podría haber descendido de solo dos seres humanos. ¿Por qué rechazan esa afirmación sobre la ciencia? En otras palabras, dado que no están de acuerdo con lo que dicen otros científicos, ¿qué están haciendo mal ellos?

OH: Hasta hace poco, nadie intentaba ajustar un modelo de ascendencia humana donde todos descendemos de solo dos seres humanos.

Hace unos diez años, John Sanford y Robert Carter comenzaron a trabajar en modelos donde todos descendemos de una sola pareja.

Unos años más tarde, Ann Gauger propuso un proyecto similar al que me uní.

Por esta razón, la ciencia no ha descartado una primera pareja humana, ya que este modelo no había sido probado.

¿Por qué es así? Bueno, la razón es más filosófica que basada en hechos empíricos. La ciencia moderna es muy secular. Por lo general, solo se permite probar las hipótesis que se pueden enmarcar en términos puramente naturales (= naturalismo metodológico). Un modelo con una primer pareja implícitamente requiere un Diseñador inteligente o un Creador para responder cómo se generó este par en primer lugar. Por lo tanto, la ciencia moderna descartará un modelo de una primer pareja desde el principio (incluso si se deja al lector que responda cómo se originó la primera pareja), antes de que se analicen los datos.

Para hacerlo más concreto: en todos los modelos en los que los humanos comparten ascendencia con los chimpancés, esencialmente solo hay un mecanismo para generar diversidad genética: las mutaciones. En nuestro modelo permitimos un segundo mecanismo: que Adán y Eva fueron creados con diversidad. La diversidad creada de la primera pareja es como un nuevo parámetro que se puede ajustar y, por lo tanto, agrega flexibilidad al modelo.

AG: En primer lugar, ¿quién dio a los científicos el derecho de interpretar las Escrituras? ¿Por qué debería importarles si creemos que venimos de una primera pareja literal? Metieron la nariz en donde no pertenecen.

En segundo lugar, en realidad no probaron lo que afirmaban.

Hay dos formas de obtener un inicio con una “población de dos”.

(a) Está el de dos desde el principio, que se explica por sí mismo. Eso es lo que queremos decir con Adán y Eva.

(b) Pero hay otra manera, y es comenzar con una población, digamos una tribu de humanos, y luego sucede algo y solo quedan dos. Ese es un cuello de botella de dos.

Cualquier tipo de inicio con dos funciona en nuestro modelo. Son lo mismo.

Ahora, los genetistas de población utilizaron métodos indirectos para estimar el tamaño promedio de la población desde nuestra supuesta separación de los chimpancés hace 6 millones de años. Pero promediar durante ese largo período de tiempo haría que se pase por alto cuello de botella de dos repentino y agudo. No sería detectado. Ellos estaban haciendo declaraciones injustificados cuando dijeron que no podríamos haber venido de dos.

¿Qué nuevos análisis pudieron ejecutar para examinar si la hipótesis de un solo par es compatible con los datos genéticos?

OH: Pudimos adaptar nuestro modelo de humanidad de una sola pareja a algunas estadísticas resumidas de datos genéticos.

La primera estadística de este tipo se llama Allele Frequency Spectrum (AFS). Cuenta cómo se distribuyen las variantes genéticas con diferentes frecuencias.

El segundo resumen estadístico se llama gráficos de desequilibrio de ligamiento (LD). Cuenta cómo los datos genéticos en diferentes partes de los cromosomas están correlacionados (debido a las llamadas recombinaciones).

Pudimos demostrar que los gráficos AFS y LD de nuestro modelo coincidían muy bien con los datos reales.

AG: Ola Hössjer ideó una solución elegante al problema de modelar grandes números en períodos de tiempo prolongados. Voy a citarme aquí para explicarlo. Esto proviene de un artículo que escribí para Evolution News llamado “Podríamos haber venido de dos”:

[Ola] tenía un modelo que ahora llamamos Haplo que contenía una idea simple pero brillante. Primero comenzaría con los datos actuales y usaría un método llamado fusión estándar para rastrear los linajes hacia atrás en el tiempo, como hacer crecer un bosque desde tallos hasta ramas y troncos. Luego, una vez que tuvo ese bosque de troncos, recortó la imagen de todas las ramas no productivas, aquellas que no tenían progenie en el futuro, los “callejones sin salida”, y la usó como marco para un nuevo modelo con visión de futuro. La poda ahorró considerable memoria y redujo la carga computacional. Esto significaba que podíamos profundizar en el tiempo o manejar poblaciones más grandes. Ver figura a continuación.

Cada fila representa una generación, con la presente en la parte inferior, y cada bola es un cromosoma. Los puntos de colores son mutaciones diferentes o los polimorfismos de nucleótido único (SNP) que el cromosoma lleva. Los enlaces de generación en generación muestran el linaje ancestral de cada cromosoma hacia atrás en el tiempo.

En la figura A he mostrado solo un linaje, así que en el rastreo hacia atrás, no hay poda necesaria, pero cuando se combinan toda una colección de árboles de coalescencia (un gráfico de recombinación ancestral), será necesaria alguna poda, ya que algunos cromosomas serán ancestrales en algunos linajes y no en otros.

Primero se obtiene el árbol (o bosque) en reversa, mucho más grande y complejo que el que está aquí, y podado para revelar nada más que los linajes que condujeron al presente. Esto proporcionó el marco, la matriz sobre la cual se ejecutará el modelo. La computadora no tiene que hacer un seguimiento de todas las opciones posibles en todas las posiciones posibles. Mire el árbol podado y observe todos los espacios que la computadora no tiene que almacenar en la memoria. Esto añade mucho a lo que el programa puede lograr.


Puedes leer el artículo original aquí.


Imagen: Lightstock
Publicado originalmente en The Gospel Coalition. Traducido por el Equipo Coalición.
Nota del editor: 

Este artículo fue publicado gracias al apoyo de una beca de la Fundación John Templeton. Las opiniones expresadas en esta publicación son de los autores y no necesariamente reflejan los puntos de vista de la Fundación John Templeton.

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