Científicos lograron por primera vez secuenciar el ADN de un oso antiguo sin tener que obtener sus restos fosilizados

Por primera vez, científicos han logrado secuenciar ADN antiguo a partir de restos orgánicos dejados por osos del Paleolítico Superior en el suelo de una cueva de México hace unos 16.000 años.

Los científicos calificaron el logro como “el alunizaje de la genómica”, ya que significa que los restos fosilizados dejaron de ser la única forma de obtener ADN antiguo. Además, muestra que el ADN antiguo ahora se puede estudiar en el contexto de poblaciones, en lugar de individuos dispersos y fragmentarios.

“Cuando un animal o un ser humano orina o defeca, las células del organismo también se excretan. Y los fragmentos de ADN de estas células son lo que podemos detectar en las muestras de suelo”, explicó el genetista Eske Willerslev de la Universidad de Copenhague en Dinamarca.

“Utilizando técnicas de secuenciación extremadamente poderosas, reconstruimos genomas (perfiles genéticos) basados en estos fragmentos por primera vez. Hemos demostrado que el cabello, la orina y las heces proporcionan material genético que, en las condiciones adecuadas, puede sobrevivir mucho más de 10.000 años”, agregó.

La cueva de Chiquihuite , donde se obtuvieron las muestras, es conocida como un sitio de importancia histórica. Muchas herramientas y fragmentos de piedra, que datan de hace entre 25.000 y 30.000 años, muestran un período de ocupación humana. Pero los humanos no fueron los únicos que hicieron uso de la cueva.

Huesos y rastros de ADN también revelaron la presencia de una variedad de animales, incluidos osos, murciélagos, ratones de campo, roedores y ratas canguro. Usando esas muestras, Willerslev y su equipo ahora han secuenciado y recreado en su totalidad los genomas de dos osos del Paleolítico Superior.

El primer espécimen fue el antepasado del moderno oso negro americano (Ursus americanus), que todavía deambula por los bosques del continente norteamericano. El segundo fue el ahora extinto oso gigante de cara corta (Arctodus simus), uno de los osos más grandes que jamás haya existido, que se extinguió al final de la última edad de hielo hace unos 11.000 años.

Luego, los investigadores compararon estos genomas con los de otros osos, incluidos 83 osos negros actuales de EE.UU. y Canadá, y tres osos gigantes de cara corta que vivieron en el Yukón en Canadá hace unos 22.000 años, según un análisis de sus propios restos fosilizados.

Descubrieron que los osos negros de Chiquihuite están estrechamente relacionados con los osos modernos en América del Norte, pero también comparten ascendencia con los osos negros en Alaska. Los investigadores también descubrieron que los osos de Chiquihuite pertenecen al linaje oriental, y que este fue el primero en divergir de otras poblaciones actuales de osos negros estadounidenses.

El ADN de los osos gigantes de cara corta se juntó utilizando el ADN de los ocho osos modernos de la familia Ursidae, así como de los tres osos extintos y los tres osos gigantes de cara corta en el territorio de Yukon.

“Los osos de cara corta que vivían en el norte de México eran claramente diferentes de la población de osos [de cara corta] que viven en el noroeste de Canadá”, dijo el genetista Mikkel Winther Pedersen de la Universidad de Copenhague.

“Este es un excelente ejemplo del nuevo conocimiento que de repente se vuelve disponible cuando se reconstruyen genomas basados en fragmentos de ADN extraídos del suelo”, agregó.

Además de los descubrimientos de osos, que llenan algunas lagunas en nuestro conocimiento de la ascendencia de los animales en las Américas, los resultados muestran que ahora podemos obtener mucho más del ADN ambiental de lo que era posible anteriormente, dijeron los investigadores.

Los fragmentos de ADN que se encuentran en los sedimentos solo se utilizan para mostrar que una especie en particular estaba presente en algún lugar y tiempo determinado. Ahora, utilizando las técnicas mencionadas, los científicos pueden aprender mucho más sobre estos animales. Por ejemplo, dónde encajan en su árbol genealógico, cuando migraron y se separaron de sus ancestros comunes.

“En todo el mundo, todos los involucrados científicamente en el estudio del ADN antiguo reconocieron la necesidad de reconstruir genomas a partir de fragmentos encontrados en el suelo o sedimentos. Ser capaz de hacer eso por primera vez significa que hemos abierto una nueva frontera”, dijo Willerslev. .

“El análisis del ADN encontrado en el suelo podría tener el potencial de expandir la narrativa sobre todo, desde la evolución de las especies hasta los desarrollos en el cambio climático ; este es el alunizaje de la genómica porque los fósiles ya no serán necesarios”, finalizó.

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