Investigación revela lo que pudo haberles dado a los humanos modernos una ventaja sobre los neandertales

(CNN) – A partir del estudio de cráneos fosilizados, los científicos saben que el tamaño del cerebro de un neandertal era el mismo, si no un poco más grande, que el de un humano moderno. Sin embargo, los investigadores saben poco sobre el desarrollo del cerebro de los neandertales porque el tejido blando no se conserva bien en el registro fósil.

Ahora, un intrigante estudio publicado el 8 de septiembre ha revelado una diferencia potencial que puede haber dado a los humanos modernos, u Homo sapiens, una ventaja cognitiva sobre los neandertales, los homínidos de la Edad de Piedra que vivieron en Europa y partes de Asia antes de extinguirse hace unos 40.000 años.

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Científicos del Instituto Max Planck de Biología y Genética de Células Moleculares en Dresden, Alemania, dijeron que han identificado una mutación genética que desencadenó la creación más rápida de neuronas en el cerebro del Homo sapiens. La variante neandertal del gen en cuestión, conocida como TKTL1, difiere de la variante humana moderna en un aminoácido.

“Hemos identificado un gen que contribuye a hacernos humanos”, dijo el autor del estudio Wieland Huttner, profesor y director emérito del instituto.

Cuando las dos versiones del gen se insertaron en embriones de ratones, el equipo de investigación descubrió que la variante humana moderna del gen resultó en un aumento en un tipo específico de… célula que crea neuronas en la región de la neocorteza del cerebro. Los científicos también probaron las dos variantes genéticas en embriones de hurón y tejido cerebral cultivado en laboratorio a partir de células madre humanas, llamadas organoides, con resultados similares.

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El equipo razonó que esta capacidad de producir más neuronas probablemente le dio al Homo sapiens una ventaja cognitiva no relacionada con el tamaño general del cerebro, lo que sugiere que los humanos modernos tienen “más neocórtex con el que trabajar que el antiguo neandertal”, según el estudio publicado en la revista Science.

“Esto nos muestra que aunque no sabemos cuántas neuronas tenía el cerebro de Neanderthal, podemos suponer que los humanos modernos tienen más neuronas en el lóbulo frontal del cerebro, donde la actividad TKTL1 es más alta, que los Neandertales”, explicó Huttner.

“Ha habido una discusión sobre si el lóbulo frontal de los neandertales era o no tan grande como el de los humanos modernos“, agregó.

“Pero no tenemos que preocuparnos porque (a partir de esta investigación) sabemos que los humanos modernos deben haber tenido más neuronas en el lóbulo frontal… y creemos que eso es una ventaja para las capacidades cognitivas“.

Hallazgo “prematuro”

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Alysson Muotri, profesora y directora del Programa de Células Madre y Centro de Arquealización de la Universidad de California en San Diego, dijo que si bien los experimentos con animales revelaron “una diferencia bastante dramática” en la producción de neuronas, la diferencia fue más sutil en los organoides. No participó en la investigación.

“Esto solo se hizo en una línea celular, y dado que tenemos una gran variabilidad con este protocolo de organoides cerebrales, sería ideal repetir los experimentos con una segunda línea celular“, dijo por correo electrónico.

También era posible que la versión arcaica del gen TKTL1 no fuera exclusiva de los neandertales, anotó Muotri. La mayoría de las bases de datos genómicas se han centrado en los europeos occidentales, y es posible que las poblaciones humanas de otras partes del mundo compartan la versión neandertal de ese gen.

“Creo que es bastante prematuro sugerir diferencias entre la cognición humana moderna y la neandertal”, dijo.

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Los hallazgos arqueológicos en los últimos años han sugerido que los neandertales eran más sofisticados de lo que podrían sugerir las representaciones de la cultura pop de hombres de las cavernas brutales. Nuestros parientes antiguos sabían cómo sobrevivir en climas fríos y cálidos y usaban herramientas complejas. También hacían hilo, nadaban y creaban arte.

El coautor del estudio y genetista Svante Pääbo, director del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig, Alemania, fue pionero en los esfuerzos para extraer, secuenciar y analizar el ADN antiguo de los huesos de neandertal.

Su trabajo condujo al descubrimiento en 2010 de que los primeros humanos se cruzaron con los neandertales. Posteriormente, los científicos compararon el genoma del neandertal con los registros genéticos de los humanos vivos de hoy para ver cómo nuestros genes se superponen y difieren: TKTL1 es solo una de las docenas de diferencias genéticas identificadas, mientras que algunos genes compartidos pueden tener implicaciones para la salud humana.