Así fue la historia de los humanos de Denisova

Según dijo entonces el propio Arsuaga, «esta publicación puede sin lugar a dudas calificarse de histórica, porque a partir de ahora ya no harán falta fósiles humanos para identificar a los moradores de una cueva prehistórica. Es la primera vez en la historia que se consigue obtener ADN nuclear sin fósiles, directamente del sedimento. Un hito científico que no tiene precedentes».

Ahora, y en un nuevo trabajo en el que han participado casi todos los investigadores de la vez anterior, la novedosa técnica ha permitido trazar, por primera vez, la 'historia ocupacional' de la cueva de Denisova, donde aparecieron los primeros restos de una nueva y misteriosa especie humana relacionada con los neandertales. En esta ocasión, la investigación se ha publicado en ' Nature '.

Situada en los montes Altai, al sur de Siberia, la cueva de Denisova es famosa por el descubrimiento de los 'denisovanos', una especie humana arcaica que se cree que ocupó una buena parte del Asia central y oriental. En la misma cueva también se han encontrado restos de neandertales, e incluso el hueso de un niño 'híbrido', que tuvo una madre neandertal y un padre denisovano, lo que demuestra que ambos grupos ocuparon al mismo tiempo la región.

Sin embargo, hasta ahora solo se han recuperado en la cueva ocho fragmentos de huesos y dientes de neandertales y denisovanos, restos que cubren un período de más de 300.000 años y que resultan insuficientes para reconstruir la historia ocupacional del sitio en detalle, o para saber quienes fueron exactamente los constructores de los diferentes tipos de herramientas de piedra y otros artefactos encontrados en la cueva. Por ejemplo, el descubrimiento de joyas y colgantes típicos de la llamada cultura inicial del Paleolítico Superior en capas de sedimento de aproximadamente 45.000 años ha provocado debates sobre si los denisovanos, los neandertales o los humanos modernos fueron los creadores de estos artefactos.

Ahora, y gracias al trabajo de un equipo formado por arqueólogos, biólogos, genetistas, geólogos, expertos en datación y otros científicos, se ha realizado en Denisova el mayor análisis de ADN de sedimentos jamás llevado a cabo hasta ahora en un único sitio de excavación. «El análisis del ADN de los sedimentos -explica Richard Roberts , coautor del estudio- brinda una oportunidad maravillosa para combinar las fechas que determinamos previamente para los depósitos en la cueva Denisova con evidencia genética de la presencia de personas y fauna».

De hecho, el equipo de geocronólogos dirigido por él y por Zenobia Jacobs recolectó más de 700 muestras de sedimentos de muy distintas antiguedades. «Solo recolectar las muestras de las tres cámaras de la cueva y documentar sus ubicaciones precisas -recuerda Jacobs-, nos llevó más de una semana».

Una vez recogidas, las muestras se enviararon al Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig, donde Elena Zavala , una de las autoras principales del estudio, pasó otros dos años en su laboratorio para extraer y secuenciar pequeños rastros de ADN mitocondrial tanto de homínidos como de animales. «Estos esfuerzos -dice Zavala- dieron sus frutos y logramos detectar ADN de denisovanos, neandertales y humanos modernos en 175 de las muestras».

Cuando los investigadores hicieron coincidir los perfiles de ADN con las edades de las capas de sedimento, hallaron que el ADN más antiguo pertenecía a los denisovanos, lo que indica que fueron ellos los autores de las herramientas de piedra más antiguas de la cueva, datadas entre hace 250.000 y 170.000 años .

Justo después llegaron hasta allí los primeros neandertales, y a partir de ese momento la cueva fue frecuentada tanto por neandertales como por denisovanos, excepto en el periodo comprendido entre hace 130.000 y 100.000 años, para el que no se encontró ADN denisovano en los sedimentos. Los denisovanos, sin embargo, sí que regresaron a la cueva después de esa larga ausencia, pero a juzgar por su ADN mitocondrial, que era diferente, los que lo hicieron eran miembros de una población distinta a la anterior.

Nuestra especie, por su parte, llegó a la cueva mucho más tarde. En efecto, el ADN de los humanos modernos, nuestros antepasados directos, aparece por primera vez en Denisova en las capas de sedimento que contienen herramientas del Paleolítico Superior (hace unos 40.000 años) junto a una diversidad de otros objetos que están ausentes en las capas más antiguas. Según Zavala, «esto proporciona no solo la primera evidencia de humanos modernos en la cueva, sino que también sugiere que podrían haber traído nueva tecnología a la región».

Además de ADN humano, los investigadores encontraron también numerosas muestras de ADN animal, lo que les permitió identificar dos periodos de tiempo durante los que tanto las poblaciones de animales como las humanas sufrieron grandes cambios. El primero de ellos, hace unos 190.000 años, coincidió con el paso de un clima relativamente cálido a uno mucho más frío, momento en que las poblaciones de hienas y osos cambiaron y los neandertales llegaron por primera vez a la cueva.

El segundo gran cambio sucedió entre hace 130.000 y 100.000 años, justo el periodo en el que los denisovanos estuvieron ausentes de la cueva y durante el cual el clima volvió a calentarse, haciendo que las poblaciones animales cambiaran nuevamente.

En la investigación también ha colaborado Svante Pääbo, director del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva y cuyo equipo consiguió en 2009 secuenciar el genoma del hombre de Neandertal. En su opinión, «nuestros colegas rusos que excavan este increíble sitio han establecido los estándares para excavaciones arqueológicas futuras con su cuidadosa recolección de muchas muestras de cada capa arqueológica para análisis de ADN».

«Ser capaz de generar datos genéticos tan densos a partir de un sitio arqueológico -asegura por su parte Matthias Meyer , autor principal del estudio- es como un sueño hecho realidad, y estos son solo los comienzos. Hay tanta información escondida en los sedimentos que nos mantendrá ocupados a nosotros y a muchos otros genetistas durante toda la vida».