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Antiguo 20-abr-2014, 11:40
Denyuri Denyuri está desconectado
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El secreto de la diferencia

Sabemos que los neandertales no son esas bestias brutales y sin corazón que creíamos que eran hace un siglo; hablaban, cocinaban su comida, enterraban a sus muertos y, de hecho, no son tan distintos de nosotros porque son parte de nosotros. Sin embargo, hay diferencias genéticas evidentes entre los sapiens y nuestros antepasados. Y si compartimos genes, ¿a qué se deben esas diferencias?

Un grupo de investigadores ha descifrado esta semana parte de ese secreto. El estudio, realizado por científicos del Instituto Max Planck, la Universidad Hebrea de Jerusalén, y las universidades de Oviedo y Cantabria, ha revelado por primera vez el epigenoma de dos de nuestros antepasados, neandertales y denisovanos, y lo han comparado con el nuestro. El epigenoma es el conjunto de circunstancias que influyen en nuestra carga genética pero no modifican la secuencia del ADN.

El trabajo, publicado en la revista Science, aporta datos fundamentales de las diferencias epigenéticas entre sapiens, neandertales y denisovanos y, por ejemplo, explica los cambios morfológicos en los huesos de las distintas especies. Así, el tamaño de las manos y los dedos, o la longitud del fémur, podría estar determinado por la epigenética y explicar las diferencias entre el desarrollo de nuestros huesos y los de nuestros antepasados.

Investigadores reconstruyen por primera vez el epigenoma de un Neandertal

La revista 'Science' publica este jueves un estudio que describe, por primera vez, la reconstrucción de los epigenomas de un Neandertal y de un Denisovan, llevado a cabo por un equipo internacional en el que participa el Instituto de Oncología de la Universidad de Oviedo.

El trabajo ha permitido conocer el patrón de metilación del ADN de esas dos especies extinguidas y comparar sus patrones epigenéticos con los de los humanos modernos, identificando los genes cuya actividad difiere entre esas especies y que marcan los cambios evolutivos que han configurado la especie hasta la actualidad, según indican desde la institución académica asturiana.

Al descubrir cómo se regulaban los genes en los Neandertales y los Denosivares, este estudio aporta datos sobre la evolución de la regulación de los genes en los humanos y avanza hacia la exploración genética en especies extinguidas.

En la investigación, coordinada por Liran Carmel de la Universidad de Jerusalén, ha participado la Unidad de Epigenética del Cáncer del Instituto Universitario de Oncología del Principado de Asturias Obra Social Cajastur (Universidad de Oviedo), dirigida por el doctor Mario Fernández Fraga, investigador del CSIC-CNB. El profesor de la Universidad de Cantabria y del Instituto de Investigación Valdecilla (IDIVAL), José A. Riancho, ha participado también en los trabajos desarrollados por el equipo internacional.

"Algunas de las diferencias en los patrones epigenéticos afectan a genes relacionados con el desarrollo de los huesos y podrían explicar las diferencias entre el esqueleto de esas especies antiguas y los humanos actuales", comenta Fernández Fraga. Otras afectan a genes relacionados con el sistema cardiovascular o el sistema nervioso, los cuales se han asociado con enfermedades como el Alzheimer o la esquizofrenia.

Aunque se desconocen los factores que han dado lugar a esas diferencias, dado que los patrones epigenéticos están influidos tanto por las propias características genéticas como por las condiciones ambientales, "surge el interrogante de si esos trastornos, tan frecuentes en la sociedad actual, reflejan una predisposición inherente a nuestra especie o son, por el contrario, consecuencia de la forma de vida y el entorno en el que discurre nuestra existencia", apunta Riancho.

El científico del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva Svante Pääbo lleva varios años coordinando el proyecto de la secuenciación del genoma del Neandertal. Como resultado de ello, el pasado mes de febrero la revista Nature publicó el primer genoma completo de un Neardental. El ADN se obtuvo de un hueso del dedo del pie de un individuo adulto que vivió en las Cuevas de Altai (Sur de Siberia) hace unos 50.000 años. Unos meses antes, el mismo grupo había publicado otro artículo en el que describía el genoma del Denisovan, un grupo de humanos arcaicos descubierto recientemente.

La especie elegida

En el mundo actual convivimos una sola especie de seres humanos. Pero eso no fue así en el pasado. Hasta hace algunas decenas de miles de años, nuestra especie, el Homo sapiens, compartió el territorio y probablemente ideas y parejas con otras especies, como los Neandertales.
Sabemos poco acerca de cuáles fueron las características genéticas específicas que nos permitieron a los Homo sapiens sobrevivir en condiciones adversas, mientras las otras especies se extinguieron. Aún sabemos menos de las características epigenéticas que hicieron de nosotros la especie elegida. La genética tiene que ver con los cambios en la secuencia de ADN que representa la estructura básica de los genes. La epigenética, sin embargo, representa las variaciones sutiles de los genes que, sin afectar al núcleo de su estructura, modulan su actividad y pueden transmitirse a través de las generaciones. Entre ellas se encuentran algunas modificaciones químicas, como la metilación del ADN, que controla cuándo y cómo son activados y desactivados los genes que controlan el desarrollo de nuestro organismo.

La determinación de los genomas y los epigenomas de nuestros antecesores es fundamental para entender los mecanismos moleculares responsables de que seamos como somos. Para abordar este reto, Svante Pääbo, científico del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva, lleva coordinando desde varios años el proyecto de la secuenciación del genoma del Neandertal. Como resultado de ello, el pasado mes de febrero la revista Nature publicó el primer genoma completo de un Neardental. El ADN se obtuvo de un hueso del dedo del pie de un individuo adulto que vivió en las Cuevas de Altai (Sur de Siberia) hace unos 50.000 años. Unos meses antes, el mismo grupo


Referencia bibliográfica:

David Gokhman,1 Eitan Lavi,1 Kay Prüfer,2 Mario F. Fraga,3 José A. Riancho,4 Janet Kelso,2 Svante Pääbo,2 Eran Meshorer,1* Liran Carmel1*"Reconstructing the DNA Methylation Maps of the Neandertal and the Denisovan". 17 de abril de 2014. 10.1126/science.1250368.

Iré ampliando según vayan saliendo más cositas


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  #2  
Antiguo 20-abr-2014, 11:54
MarcoFurioCamilo MarcoFurioCamilo está desconectado
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Aquí he dejado de leer:

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En el mundo actual convivimos una sola especie de seres humanos.

No soy antropólogo, no he analizado un haplogrupo en mi vida. Pero tengo una cosa que se llama sentido común. Muy fácil:

La rivolta della Domitiana - YouTube

Creer que estos son de la misma especie que nosotros, es de risa.


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  #3  
Antiguo 20-abr-2014, 12:08
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Iniciado por MarcoFurioCamilo Ver Mensaje
Creer que estos son de la misma especie que nosotros, es de risa.

Yo lo que no me creo que gentuza facista como tu sea de la misma especie que yo. Eso es lo que me choca mas de todo este asunto. Como puede ser que alguien con una mentalidad tan carca, violenta y casposa existan en la especie humana. Menos mal que hay otros fenotipos humanos, si no en no habriamos salido de las cuevas en la vida.


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  #4  
Antiguo 20-abr-2014, 12:09
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Iniciado por MarcoFurioCamilo Ver Mensaje
Aquí he dejado de leer:



No soy antropólogo, no he analizado un haplogrupo en mi vida. Pero tengo una cosa que se llama sentido común. Muy fácil:

La rivolta della Domitiana - YouTube

Creer que estos son de la misma especie que nosotros, es de risa.

Amigo, creo que se te está yendo la pinza. Perdón por decirlo tan claramente, pero entro bastante o mucho al foro últimamente y siempre estás con el mensaje de que los negros son inferiores, que son animales, que son bestias salvajes y no son de nuestra especie. Las diferencias no son para tanto.

Te lo dice un racista. Pero cuando empiezas a odiar/despreciar a una raza por ser lo que son puede acabar yéndose la olla y ser incapaz de reaccionar ante la realidad y verla tal como es. Los negros tienen un CI normalmente inferior y son más agresivos, pero pueden, más o menos, convivir en sociedad con blancos. Eso es una evidencia. Y sí, son homo sapiens sapiens.


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  #5  
Antiguo 20-abr-2014, 12:09
Denyuri Denyuri está desconectado
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Entiendo que haya gente a la que le cuesta asimilar que no existen razas y se lo cuestione. Pero lo de la especie...


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  #6  
Antiguo 20-abr-2014, 12:14
Heinrich Heinrich está desconectado
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Por cierto, el artículo es la típica divulgación chorras:

El epigenoma es el conjunto de circunstancias que influyen en nuestra carga genética pero no modifican la secuencia del ADN.

An Epigenome consists of a record of the chemical changes to the DNA and histone proteins of an organism; these changes can be passed down to an organism's offspring.

La epigenética estudia la expresión del genoma y en el artículo original no se entiende.

El enlace asturiano lo explica un poco mejor, pero nada de contarnos de qué va el tema del descubrimiento.


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  #7  
Antiguo 20-abr-2014, 12:19
Denyuri Denyuri está desconectado
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Pensé en poner una pequeña explicación sobre lo que era la epigenética, pero como últimamente está tan "de moda" me creí que igual no hacía falta. También he puesto lo de la ampliación por eso, porque no queda mú claro el objeto del estudio, estoy buscando a ver si encuentro información más interesante, pero lo han presentado hace un par de días así que en blogs divulgativos del tema no sale ná de ná, y estarían bien unos cuantos ejemplos de cómo influye exactamente. A ver si está accesible el artículo original por algún lao, que desde luego en Science no :/
Scientists know that it's not just our DNA structure that determines how we look and what we're capable of doing, there's another factor involved—the expression of our genes—they can be turned on or off at some point, allowing or preventing certain traits from developing. This process is known as DNA methylation—where methyl group chemicals attach to DNA and prevent them from behaving as they would otherwise. In this new effort, the researchers looked at methylation in Neanderthals and Denisovans to learn more about how they might have been different from us.

Studying methylation in preserved fossils involves noting the way the methyl chemical cytosine decays over long periods of time. Unmethylated cytosines decay to one type of chemical while unmethylated cyctones decay to another. By measuring the amounts of the two resultant chemicals found in fossilized bone fragments, the researchers were able to create methylation maps of Neanderthals and Denisovans, which they then compared with similar maps for modern humans. The comparisons revealed differences in approximately 2000 different regions, though one in particular stood out—an HoxD cluster that prior research has shown plays an important role in the development of body structure—a finding that could help explain the shorter, stouter limbs (and other features) of our extinct cousins. Interestingly, the team also found that some of the highly methylated regional areas that appear in modern humans do not appear in either Neanderthals or Denisovans, regions that have been associated with neurological disorders such as schizophrenia and autism—a finding that may help shed some light on their source. Unfortunately, the maps created by the research team are still incomplete, they only had a few bone fragments to work with—they're hoping future studies (and fossil finds) will reveal more. In the meantime, they plan to conduct similar work on other species, such as horses, to help reveal the types of methylation that occurred as they were domesticated.

En biología del desarrollo, la metilación es el principal mecanismo epigenético. Aquí la metilación consiste en la transferencia de grupos metilos a algunas de las bases citosinas (C) del ADN situadas previa y contiguamente a una guanina (G). Puesto que la metilación es fundamental en la regulación del silenciamiento de los genes, puede provocar alteraciones en la transcripción genética sin necesidad de que se produzca una alteración en la secuencia del ADN, siendo uno de los mecanismos responsables de la plasticidad fenotípica. También pueden ser metilados los productos de los genes, es decir, las proteínas, regulándose así también su función. En este proceso intervienen las enzimas ADN-metiltransferasas.

La parte que comprendo es que las áreas donde aparece una alta metilación en humanos modernos no aparecen en neanders y denisovanos, esto es, que parece que hay algo diferente en nosotros que hace que expresemos partes de nuestro ADN que muy probablemente en ellos no llegarían a activarse. Estos días han salido bastantes cosas sobre lupus, diabetes y chron en neanders, pero lo cierto es que no hemos encontrado -todavía- neanders afectados de lupus, así que aunque llevasen la posibilidad en sus genes, ésta nunca se expresó.

---------- Post added 20-abr-2014 at 12:32 ----------

Ah meca, ¡sí que ha salido en Paleoantropologíahoy!



Distribución de DMRs a lo largo de las regiones genómicas y los sistemas corporales

La metilación nació evolutivamente como un sistema para inactivar transposones, antiguos genomas de virus que han perdido su capacidad infectiva pero conservan la de moverse de un sitio a otro por el genoma y sirve además para inactivar otras regiones del ADN. La ontogenia comienza con la mayoría de los genes abiertos, y el desarrollo del embrión implica la desactivación progresiva de unos genes u otros en cada zona del cuerpo.

David Gokhman, Eitan Lavi, Kay Prüfer, Mario F. Fraga, José A. Riancho, Janet Kelso, Svante Pääbo,
Eran Meshorer y Liran Carmel han reconstruido los mapas completos de metilación del ADN de neandertales y denisovanos, mediante el aprovechamiento de los procesos de degradación natural de citosinas metiladas y no metiladas. Comparando estos antiguos mapas de metilación a los de los seres humanos de hoy en día, se identificaron aproximadamente 2.000 regiones diferencialmente metiladas (DMR).
En particular, encontraron cambios sustanciales de metilación en el clúster HOXD que pueden explicar las diferencias anatómicas entre los humanos arcaicos y actuales. Además, hallaron una alta asociación de DMR y enfermedades.

Este estudio nos permite conocer el paisaje epigenético de nuestros parientes evolutivos más cercanos y abre una ventana para explorar los epigenomas de especies extintas.

y ha salido también en El País, me voy a tener que poner una alerta Google desde que no leo medios de la AEDE xD Explica un poco mejor el tema de la metilación.

Los investigadores han utilizado los genomas de alta calidad obtenidos de los huesos fósiles de dos mujeres —llamarlas hembras resulta algo chocante— que vivieron hace unos 50.000 años: una neandertal y una denisovana. Esta última especie se ha definido en años recientes a partir de su ADN fósil, y apenas se sabe nada de su morfología ni de su extensión geográfica. La gran innovación del estudio es que los científicos han encontrado una forma de deducir las pautas de activación genética de esas dos especies.

Una de las principales modificaciones epigenéticas es la adición de un grupo metilo (-CH3, un átomo de carbono y tres de hidrógeno) a una de las letras del ADN (la c, o citosina). Esta actividad de metilación nació evolutivamente como un sistema para inactivar a los transposones, antiguos genomas de virus que han perdido su capacidad infectiva pero conservan la de moverse de un sitio a otro por el genoma.

La metilación sirve hoy además para inactivar grandes tramos de ADN humano, incluida la totalidad de un cromosoma X en las mujeres (las hembras tienen dos, o XX, mientras que los machos solo tienen uno, o XY). Los humanos empezamos el desarrollo con la mayoría d los genes abiertos, y el desarrollo del embrión implica la desactivación progresiva de unos genes u otros en cada zona del cuerpo.

Los patrones de metilación son idénticos al 99% entre los humanos modernos y las dos especies antiguas. Los diamantes residen en el 1% restante, y las joyas de la corona son dos genes Hox cuyo patrón de actividad difiere netamente entre las especies antiguas y la moderna. Estos genes forman filas en el genoma (del Hox1 al Hox13), y definen zonas igualmente consecutivas del cuerpo. Por ejemplo, cabeza, cuello, dorsales, lumbares y demás; u hombro, brazo, antebrazo, muñeca, palma de la mano y dedos.

Los cambios de metilación en esos dos genes Hox se corresponden con las diferencias morfológicas entre los humanos antiguos y modernos, como la longitud del fémur, el tamaño de las manos y los dedos y la anchura de los codos y las rodillas.

¿Podremos deducir algún día todas las características de una especie partiendo solo de su genoma? Todo indica que sí.

Un comentario de Colin Barras sobre lo que comento de la expresión de enfermedades:

Why we get autism but our Neanderthal cousins didn't

Autism link

The activity of a gene typically decreases if it gets tagged with a chemical containing a methyl group – a process known as methylation.

We already know that methylated DNA bases decay in a distinctive manner, so by working through the Neanderthal and Denisovan genomes – and genomes of modern humans – Carmel and his colleagues could identify about 2000 genes that had been methylated differently in the three lineages.

Their results show that methylation in modern humans is particularly likely to affect genes with known links to health and neurological disorders – suggesting that the activity of these genes is different in our lineage to how it was in Neanderthals and Denisovans.

"We see associations with diseases like schizophrenia, autism and Alzheimer's," says Carmel. "Could it be that recent changes in the activity of genes in our brain also led to psychiatric disorders?"

He stresses that answering this question is difficult using the new data, because it is hard to predict how the differing pattern of gene activity would manifest itself in the brain.

Bernard Crespi at Simon Fraser University in Burnaby, Canada, studies the evolution of human neurodevelopment. He says the current thinking does indeed suggest that these disorders may be uniquely human. "Autism and schizophrenia are commonly viewed as disorders involving human-specific traits such as language and complex social cognition," he says. "As such, they are expected to be human-specific at least to a considerable degree."


Última edición por Denyuri; 20-abr-2014 a las 12:36


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  #8  
Antiguo 20-abr-2014, 12:32
Hecatónquiros Hecatónquiros está desconectado
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Iniciado por Denyuri Ver Mensaje
Entiendo que haya gente a la que le cuesta asimilar que no existen razas y se lo cuestione. Pero lo de la especie...

Los progres ya no es que seáis de otra raza, es que seguro que sois de otra jodida especie, porque hay que estar mal de la olla para negar tal evidencia y decir que la especie humana es única y no se divide en razas como el resto de animales del mundo, es que estoy convencido de que le digo a un negro o indio que las razas no existen y que todos somos iguales y se descojona en mi cara, dirá el "blancucho este es loco, no me extraña que cada día sean menos" vuestro cerebro es digno de un estudio.


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  #9  
Antiguo 20-abr-2014, 12:35
Heinrich Heinrich está desconectado
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Yo lo he entendido al revés. Las áreas metiladas son las que no llegan a expresarse, pero buscando un poquillo por la red dice que la metilación y la acetilación amplifican la expresión de genes, así que debe ser como dice usted.

En lo referente a las enfermedades:

BBC News - Neanderthals gave us disease genes

Genes for keratin filaments, a fibrous protein that lends toughness to skin, hair and nails, were also enriched with Neanderthal DNA. This may have helped provide the newcomers with thicker insulation against cold conditions, the scientists suggest.

"It's tempting to think that Neanderthals were already adapted to the non-African environment and provided this genetic benefit to (modern) humans," said Prof David Reich, from Harvard Medical School, co-author of the paper in Nature.

But other gene variants influenced human illnesses, such as type 2 diabetes, long-term depression, lupus, billiary cirrhosis - an autoimmune disease of the liver - and Crohn's disease. In the case of Crohn's, Neanderthals passed on different markers that increase and decrease the risk of disease.

Asked whether our ancient relatives actually suffered from these diseases too, or whether the mutations in question only affected the risk of illness when transplanted to a modern human genetic background, Mr Sankararaman said: "We don't have the fine knowledge of the genetics of Neanderthals to answer this," but added that further study of their genomes might shed light on this question.

Quizás cuando consigan más información podamos saber más.


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  #10  
Antiguo 20-abr-2014, 12:41
Denyuri Denyuri está desconectado
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especie humana es única

Pues sí, somos todos Homo Sapiens Sapiens. Que usted quiera ver que hay razas, bueno, es una concepción anticuada en genética pero sujeta a discusión. Pero lo que no puede negarse es que, taxonómicamente, todos somos Sapiens Sapiens.

Nadie tiene una subscripción a Science, ¿verdad? Me quedo con la intriga de como la epigenética afecta a los rasgos faciales o al tamaño de los órganos, entre otros, el cerebro. Lo único que se me ocurre es por ejemplo radiación ambiental, que hace que aumenten de tamaño (como se supone ocurrió con grandes bichos como los dinosaurios), o un frío intenso que haga que el cartílago de la nariz se desarrolle más para calentar el aire, al estilo neander, aunque hubiesen nacido con naricillas gráciles.


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