Los humanos modernos desarrollaron un cromosoma X “egoísta” justo antes de extenderse al resto del mundo. Partes de este cromosoma parecen promover la propagación de su propio ADN eliminando los espermatozoides con cromosomas Y en ellos. Es posible que los cromosomas Y hayan desarrollado mecanismos de defensa contra esto a lo largo del tiempo.
Al parecer, hace unos 50 000 años surgió un nuevo cromosoma X en los humanos modernos, que acababan de salir de África. En la actualidad, la mayoría de las personas con ascendencia africana menos reciente tienen regiones de este cromosoma. Esto demuestra que probablemente hubo una selección excepcionalmente fuerte de partes de este cromosoma en ese momento.
Kasper Munch Terkelsen, genetista de la Universidad de Aarhus (Dinamarca), dirigió la investigación. Cree que estas regiones de este nuevo cromosoma X podrían contener trozos de ADN “egoísta”.
Asesinos
El ADN egoísta promueve su propia propagación eliminando el esperma que contiene cromosomas Y. Ese esperma proporcionaría una descendencia masculina al fecundar un óvulo. Por lo tanto, el ADN egoísta podría provocar el nacimiento de más hijas. No está claro cuándo se produciría exactamente esta “matanza” de los cromosomas Y.
Todo esto llevaría a que un grupo mayor de personas heredara el cromosoma X con ADN egoísta, lo que provocaría su rápida propagación en una población: un ejemplo de deriva meiótica, una especie de impulso o presión génica.
“Por alguna razón, los científicos son reacios a aceptar la idea de que la deriva meiótica se produce en los seres humanos”, dice Terkelsen. “La deriva meiótica, dice, se encuentra en todos los organismos que estudiamos de cerca”.
No hay diversidad
Terkelsen y sus colegas analizaron los cromosomas X de los hombres de una base de datos genómica mundial y descubrieron que las personas con un linaje africano de larga duración tienen un ADN que es una mezcla de los genes de muchos ancestros diferentes.
Pero en las personas con una ascendencia africana menos reciente, las cosas eran diferentes. En ellos, los investigadores encontraron regiones cromosómicas de decenas de miles de letras de ADN sin apenas diversidad. Esto indica que cada región procede de un único ancestro. En tres cuartas partes de los que no tenían ancestros africanos recientes, se encontraron hasta cinco de estas regiones con ADN egoísta.
“El cromosoma X está enormemente presente en estas regiones de baja diversidad”, afirma Terkelsen. “Estas regiones del cromosoma X también se encuentran en el genoma del hombre de Ust-Ishim, un humano moderno que vivió hace unos 45 000 años en la actual Siberia”.
El equipo también descubrió que estas regiones reprimían partes del ADN neandertal que aparecieron en la sociedad unos 10 000 años antes de que naciera este hombre. Eso significa que estas regiones cromosómicas se extendieron hace entre 55 000 y 45 000 años.
Fuerte defensa
Terkelsen cree que el origen de estas regiones fue un cromosoma X que surgió en una población de Asia oriental. Este grupo se habría reproducido entonces con los antepasados del hombre de Ust-Ishim en esa época.
La razón por la que las regiones se extendieron tan rápidamente podría deberse a la falta de mecanismos de defensa en el cromosoma Y del pueblo Oest-Isjim, dice Terkelsen. Una deriva meiótica conduce a una batalla evolutiva entre los sexos, o más concretamente, los cromosomas sexuales.
Las células que crean el esperma se dividen mediante un proceso llamado meiosis. Esto debería dar lugar a espermatozoides en los que la mitad llevan un cromosoma X y la otra mitad un cromosoma Y.
Pero las variantes genéticas pueden desequilibrar esta proporción, dando lugar a un mayor o menor número de niños o niñas al nacer. En otras palabras, una deriva meiótica se produce porque los cromosomas X o Y buscan egoístamente su propia supervivencia. Y esto ocurre incluso cuando esas variantes son perjudiciales para toda la población.
Mera especulación
Los cromosomas X e Y pueden desarrollar mecanismos que contrarresten los efectos de la deriva meiótica, dirigiéndose a los cromosomas rivales. Esto conduce a una mejor proporción entre hombres y mujeres al nacer a largo plazo, lo que podría ser el caso de los humanos modernos. Pero si un cromosoma con un fuerte impulso meiótico asoma la cabeza en una nueva población en la que aún no se han desarrollado defensas, ese cromosoma podría propagarse a la velocidad del rayo.
“Sin embargo, esta teoría es solo una especulación”, dice Terkelsen. “Esta publicación no muestra más que una observación sorprendente y desconcertante”.
“La deriva meiótica parece una hipótesis bastante plausible”, afirma Sarah Zanders, genetista del Instituto Stowers de Investigación Médica, en el estado norteamericano de Missouri. “Esta deriva sí que lleva a este tipo de propagación”.
Futuro infértil
Ya se han identificado varios mecanismos que pueden provocar derivas meióticas en los seres humanos, afirma Zanders. Al menos una se ha relacionado con la infertilidad masculina. Según Terkelsen, las investigaciones futuras deberán centrarse en determinar si las regiones del cromosoma X identificadas por el equipo también se corresponden con la infertilidad masculina. Eso podría revelar si estas regiones también contienen el impulso meiótico.