Un nuevo método, que no destruye la muestra, permite extraer información genética de restos prehistóricos. El ADN se obtuvo de un colgante realizado a partir de un diente de ciervo.
Los objetos cotidianos procedentes del paleolítico que han llegado hasta nuestros días son muy escasos. Elaborados en piedra, huesos o dientes, proporcionan información fundamental sobre las estrategias de subsistencia de nuestros antecesores, su comportamiento y su cultura. Esa escasez de restos materiales complica el trabajo de los científicos que estudian la organización social y el modo de vida de las sociedades prehistóricas; cuestiones como la división del trabajo o las funciones sociales de las personas que vivieron durante este periodo son especialmente difíciles de establecer en ausencia de pruebas.
Además, hasta ahora ha sido difícil relacionar esos objetos hallados en cuevas o abrigos rocosos a individuos concretos. Por eso es crucial desarrollar nuevos métodos que permitan extraer la mayor cantidad de información de cada hallazgo. Este martes un equipo internacional, liderado por investigadores del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva de Leipzig, ha desarrollado un novedoso método para aislar ADN a partir de huesos y dientes, que permite identificar directamente los individuos que llevaron los objetos y profundizar así en el conocimiento de las sociedades paleolíticas. Los detalles de esta nueva técnica, que no destruye las muestras, se publican en el último número de la revista Nature.
Los científicos se centraron específicamente en artefactos fabricados a partir de huesos que, aunque son más raros que las herramientas de piedra, son también más porosos y tienen más probabilidades de retener el ADN presente en las células de la piel, el sudor y otros fluidos corporales. “La estructura superficial de los objetos óseos y dentales proporciona información importante sobre su fabricación y uso”, afirma Marie Soressi, arqueóloga de la Universidad de Leiden (Alemania) que ha dirigido el trabajo junto con Matthias Meyer, genetista del Max Planck. “Por eso, preservar su integridad, incluidas las microestructuras de su superficie, es tan importante”.
Antes de poder aplicar su método en condiciones, el equipo tuvo que asegurarse de que los preciados objetos no sufrieran daños. Probaron la influencia de diversas sustancias químicas en la estructura superficial de las piezas arqueológicas óseas y dentales y desarrollaron un método no destructivo basado la utilización de fosfato; lavando los objetos a temperaturas de hasta 90 °C pudieron extraer ADN de las aguas de lavado, manteniéndolos intactos.
Una vez testado, el siguiente paso era encontrar los restos materiales adecuados. Aplicaron por primera vez el método a un conjunto de objetos de la cueva francesa de Quinçay, cerca de Poitiers, excavados entre los años setenta y noventa. En algunos fue posible identificar ADN de los animales de los que procedían los huesos con los que habían sido fabricados, pero la inmensa mayoría del ADN detectado procedía de manipulaciones modernas, realizadas durante o después de la excavación.
Para superar ese problema de la contaminación, los investigadores se centraron en material excavado recientemente, con guantes y mascarillas y bolsas de plástico. Tres colgantes dentales de la cueva de Bacho Kiro (Bulgaria) -un yacimiento donde se encuentran los humanos modernos más antiguos de Europa- mostraron niveles significativamente más bajos de contaminación por ADN moderno. Sin embargo, en ese caso no se pudo identificar ADN humano antiguo de las muestras.
CUEVA DE DENISOVA
El avance definitivo fue posible gracias a dos investigadores rusos, Maxim Kozlikin y Michael Shunkov, que excavaron la famosa cueva de Denisova (Rusia) en 2019. Recuperaron un colgante realizado a partir de un diente de ciervo del Paleolítico Superior con un protocolo que permitió mantener el objeto libre de contaminación. A partir de él, los genetistas de Leipzig aislaron no solo el ADN del propio animal, un ciervo wapití (Cervus canadensis), sino también grandes cantidades de información genética de los pobladores de la cueva.
Utilizando los genomas mitocondriales del wapití y del ser humano, pudieron estimar la antigüedad del colgante, que situaron hace entre 19.000 y 25.000 años, sin necesidad de tomar otras muestras para su datación por carbono 14. Y basándose en el análisis del ADN mitocondrial humano (que se hereda exclusivamente de la madre), los investigadores llegaron a la conclusión de que la mayor parte del ADN probablemente procedía de un único individuo. Pero además del mitocondrial, también recuperaron una fracción importante de ADN nuclear humano, que se transmite por las dos líneas y permite recabar más información.
Basándose en el número de cromosomas X, determinaron que el colgante había sido fabricado, usado o llevado por una mujer; también descubrieron que esta persona estaba estrechamente emparentada genéticamente con individuos contemporáneos de Siberia, cuyos restos óseos se habían identificado anteriormente. Se trata de un grupo genético ancestral conocido como euroasiáticos del norte antiguos (ANE por sus siglas en inglés).
El equipo espera ahora aplicar su método a otros objetos fabricados a partir de huesos y dientes del paleolítico para conocer mejor la ascendencia genética, el sexo y otras características de las personas que los fabricaron, utilizaron y llevaron. “A los forenses no les sorprenderá que se pueda aislar ADN humano de un objeto que se ha manipulado tanto”, afirma Matthias Meyer, “lo que es asombroso que siga siendo posible después de 20.000 años”.