Un gen propio de «superatletas» transmitido por el Hombre de Denisova les permite sobrevivir a más de 5.000 metros a pesar de los bajos niveles de oxígeno
Entre todas las características físicas, hay una en concreto que distingue a los tibetanos del resto de los humanos del planeta. Se trata de su extraordinaria capacidad para vivir sin problemas en las montañas más altas, donde la mayoría de nosotros no podría. La razón de esta adaptación única reside en un gen, transmitido a sus ancestros cuando éstos se cruzaron con otra especie humana a cuya extinción, paradójicamente, los tibetanos también contribuyeron. Ese gen acaba de ser identificado por un grupo de investigadores de la Universidad de California en Berkeley, que publican este miércoles su hallazgo en Nature.
Una rara variante de un gen relacionado con la producción de hemoglobina (la molécula encargada de transportar oxígeno en el torrente sanguíneo) se propagó entre los tibetanos después de que éstos se trasladaran, hace ya varios miles de años, a las altas mesetas que ocupan actualmente. Y es precisamente esa variante genética la que les ha permitido, y permite, sobrevivir a pesar de los bajos niveles de oxígeno que hay a más de 5.000 metros de altura, donde a la mayoría de las personas se les espesaría la sangre, causando serios problemas cardiovasculares.
“Tenemos evidencias muy claras -afirma Rasmus Nielsen, autor principal del estudio- de que esa versión del gen procede directamente de los denisovanos”, una misteriosa especie humana que se extinguió entre hace 40.000 y 50.000 años, poco antes que los neandertales, debido seguramente a la presión de los humanos modernos, nuestros antepasados directos. “Esto demuestra de forma muy clara y directa que los humanos evolucionaron y se fueron adaptando a nuevos ambientes a base de tomar genes de otras especies”.
Se trata de la primera vez que se demuestra cómo un gen de otra especie humana ha ayudado, de manera inequívoca, a los humanos modernos a adaptarse a su entorno.
«Gen de los superatletas»
El gen, llamado EPAS1, se activa cuando los niveles de oxígeno en la sangre decrecen. Ante esa situación el gen desencadena una mayor producción de hemoglobina. Se le conoce taambién como el “gen de los superatletas” porque a bajas altitudes, algunas de sus variantes ayudan a los deportistas a disparar los niveles de hemoglobina y, por lo tanto su capacidad de transportar oxígeno en la sangre, aumentando su resistencia.
A altitudes mayores, sin embargo las variantes comunes del gen tienen la capacidad de aumentar la producción de hemoglobina y de sus portadores, los glóbulos rojos. Algo que conlleva un espesamiento de la sangre, hipertensión, ataques al corazón y nacimiento de bebés con bajo peso y aumento de la mortalidad infantil. La variante (o alelo), hallada en los tibetanos, sin embargo, solo aumenta ligeramente la hemoglobina y los glóbulos rojos a grandes alturas, evitando así los efectos secundarios observados en la mayor parte de las personas que por una u otra razón, se trasladan a vivir a más de 4.000 metros sobre el nivel del mar.
“Hemos hallado -explica Nielsen- que parte del gen EPAS1 de los tibetanos es idéntico a un gen de los denisovanos y muy diferente al del resto de los humanos. Podemos llevar a cabo un análisis estadístico para mostrar que esa característica debe, por fuerza, proceder de los Denisovanos. No hay otra forma de explicar los datos”.
Basándose en la secuenciación de genomas de numerosos chinos de la etnia Han (mayoritaria en China) y tibetanos, los investigadores ya reportaron en 2010 la prevalencia de una versión del gen EPAS1 entre los tibetanos que vivían a grandes alturas. Nielsen y sus colegas argumentaban que esa variación era el resultado de la selección natural, para adaptarse al duro ambiente de la meseta tibetana, donde los niveles de oxígeno son un 40% más bajos.
En otras palabras, las personas que no tenían la variante morían antes de poder reproducirse a un ritmo mucho mayor de los que sí disponían de ella. Cerca del 87 por ciento de los tibetanos actuales poseen la versión del gen que les proteje a grandes alturas, comparado con apenas el 9 por ciento de los chinos Han, que sin embargo tienen el mismo ancestro común que los tibetanos.
Nielsen y su equipo secuenciaron después el gen EPAS1 en un número adicional de 40 tibetanos y 40 chinos Han. Los datos revelaron que la variante de “gran altitud” del EPAS1 es tan inusual que sólo podía proceder de los denisovanos. Aparte de su baja frecuencia entre los chinos Han, esta variante no se da en ningun otro grupo humano conocido, ni siquiera entre los melanesios, cuyo genoma tiene hasta un 5% de herencia denisovana.
Mezcla entre especies
Para explicar estos datos, Nielsen dibuja un posible escenario. Los humanos modernos procedentes de Africa se mezclaron con poblaciones de Denisovanos en Eurasia en su camino hacia China, y sus descendientes retuvieron un pequeño porcentaje (puede que no más del 0,1%) del ADN Denisovano. El grupo que llegó a China se dividió, y una parte de esa población llegó hasta el Tibet mientras que la otra, conocida como los chinos Han, se quedaron en terrenos más bajos.
Nielsen y sus colegas analizaron también otros genomas para determinar cuándo se produjo ese cruce con los Denisovanos, que debió de tener lugar sólo durante un breve periodo de tiempo.
“Puede haber muchas otras especies que también nos dieron ADN -afirma Nielsen- pero no lo sabemos porque no disponemos de sus genomas. La única razón por la que podemos decir que esta pizca de ADN es denisovana fue ese afortunado accidente que nos permitió secuenciar el ADN de un pequeño hueso hallado en una cueva de Siberia. Hallamos la herencia de los Denisovanos en el ADN, pero cuántas otras especies habrá ahí fuera que no hayamos secuenciado aún?”