Por fin conocemos el rostro de los denisovanos

Ya habían pasado más de once años desde su descubrimiento, pero la apariencia de los misteriosos hombres de Denisova era hasta ahora un misterio. Y es que estos homínidos, muy estrechamente emparentados con Homo sapiens y H. neanderthalensis, fueron identificados tan solo a partir de un fragmento del dedo meñique y de varios dientes encontrados en la cueva de Siberia que les da nombre. Posteriormente, a principios de este año, la revista Nature se hacía eco del hallazgo de los restos de una mandíbula en la meseta del Tíbet que también habría pertenecido a los denisovanos.

Esta especie extinta fue el primer homínido identificado a partir de sus genes, y es gracias al ADN que tenemos hoy, por primera vez, el primer retrato de los denisovanos. Al carecer de restos de cráneos que den una pista sobre el posible aspecto de nuestros parientes, los investigadores han recurrido a una novedosa técnica que ha analizado cambios epigenéticos en ciertas regiones del ADN de la falange del meñique de Denisova para reconstruir el aspecto de una niña que habría vivido en Siberia hace 80.000 años. “El solo hecho de que sea posible usar el  ADN para predecir la anatomía de una especie extinta es impresionante”, explica Bence Viola, uno de los paleontólogos de la Universidad de Toronto que ha participado en el estudio.

Mapeando la metilación del ADN

La metilación del ADN (adición de grupos metilo, compuestos por un átomo de carbono y tres de hidrógeno) es un proceso  epigenético por el que las células pueden ‘encender’ o ‘apagar’ determinados genes, regulando así su actividad, y tiene mucha influencia en el desarrollo, en la aparición de enfermedades y en la determinación de la mayoría de rasgos biológicos.

Como el grupo metilo se degrada después de la muerte, no se puede detectar en el ADN fósil. Pero el equipo que codirige Liran Carmel, biólogo computacional de la Universidad Hebrea de Jerusalén, descubrió una forma de identificar las partes del ADN antiguo que alguna vez habían sido metiladas mediante un análisis de patrones del daño químico que se acumulan en el ADN con el paso del tiempo. De esta forma pudieron identificar distintos genes que estaban silenciados en los denisovanos, pero no así en neandertales y humanos modernos.

El siguiente paso fue compararlos con las bases de datos de modificaciones epigenéticas en el tejido humano, para los que se conocen los impactos en la expresión génica, y de esta forma obtuvieron una lista de cientos de genes para los cuales los niveles de expresión probablemente diferían entre los grupos arcaicos y los humanos modernos. Para conectar esta lista con rasgos anatómicos que afectarían la apariencia de los denisovanos, los investigadores analizaron otra base de datos, que cataloga los efectos físicos de las mutaciones genéticas en personas con afecciones poco frecuentes. Según los autores, la expresión génica reducida causada por la metilación del ADN sería más o menos análoga a los efectos de las mutaciones que causan la enfermedad.

El aspecto de los denisovanos

Según las conclusiones del análisis, que se publican en la revista Cell, los denisovanos probablemente habrían compartido ciertos rasgos con los neandertales, como la cara alargada y la pelvis ancha, pero tendrían también otros rasgos derivados como el aumento del arco dental y la expansión craneal lateral.

La mandíbula que llegó en el momento preciso

Con el objetivo de comprobar la fiabilidad de su método, los autores hicieron una simulación para predecir la anatomía de los neandertales a partir de su genoma, un grupo bien conocido y del que se tienen cientos de fósiles, por lo que se conocen muchos detalles de su anatomía. El resultado fue una coincidencia de entre el 85 y el 90% de los rasgos predichos.

Además, el hallazgo de la mandíbula en la meseta del Tíbet a principios de año llegó como caído del cielo, y sirvió como test de refuerzo: con su método, los científicos habían logrado predecir correctamente varios de los rasgos de este hueso cuando ni siquiera se tenía constancia de su existencia.

Referencia: Gokhman et al. 2019 Reconstructing Denisovan Anatomy Using DNA Methylation Maps. Cell 179(1) 180-192