En este estudio publicado en noviembre/diciembre de 2024 en *Nature, ecology and evolution*, los investigadores simularon escenarios que tenían en cuenta la estructura espacial de las poblaciones humanas y neandertales. Demuestran que todos los métodos probados detectan falsas señales de hibridación en escenarios en los que, sin embargo, los neandertales y los sapiens nunca se hibridaron.
Esto sugiere que la hibridación con los neandertales quizás no sea tan clara como muchos investigadores afirman y que las numerosas señales de hibridación detectadas en muchos organismos también podrían ser falsos positivos. También sugiere que la forma de modelar las poblaciones antiguas, tanto humanas como no humanas, merecería una revisión crítica.
La mayoría de los estudios realizados por genetistas y paleoantropólogos dan por sentado que Homo sapiens y H. neandertalensis se hibridaron y que algunas poblaciones humanas portan entre el 2% y el 3% de genes neandertales. Sin embargo, las pruebas de esta hibridación y su cuantificación dependen de métodos estadísticos que hacen suposiciones muy fuertes y poco realistas sobre las poblaciones humanas y neandertales.
Estos métodos tienden a ignorar la existencia de poblaciones diferenciadas dentro de los continentes. Por ejemplo, ven a Europa o a todo el continente africano como una gran población totalmente homogénea desde hace más de 50.000 años.
Es normal en la ciencia utilizar modelos simples para abordar preguntas complejas, pero también es importante determinar si las conclusiones obtenidas con estos modelos simples se verán afectadas por desviaciones de las suposiciones necesariamente simplificadoras hechas por los científicos. Esto plantea la cuestión de la solidez de los métodos de inferencia utilizados en la genética de poblaciones. Hace dos décadas que los genetistas de poblaciones señalan que, cuando las poblaciones están estructuradas, el uso de metodologías estadísticas que ignoran esta estructura puede generar falsos positivos.
En esta publicación, los científicos propusieron modelos de evolución humana diferentes a los utilizados clásicamente y probaron la solidez de numerosos métodos que se han utilizado para detectar, cuantificar y datar eventos de hibridación entre neandertales y sapiens. Parecía importante explorar modelos de evolución humana que integraran la existencia de una estructura espacial continua entre poblaciones humanas, y menos discontinua que la de los modelos que separan los continentes y los tratan como poblaciones o regiones geográficas aisladas entre sí.
Para ello, simularon por computadora escenarios en los que las poblaciones humanas están representadas como cadenas de islas, cada una conectada a su vecina, integrando datos paleoantropológicos de la literatura científica. Finalmente, también integraron tanto los conocimientos como las incertidumbres sobre eventos como la separación entre neandertales y sapiens, cuando la literatura científica proponía valores bastante diferentes.
Se identificaron varios escenarios que explican los datos genómicos conocidos mejor que los modelos actuales probados y que, a su vez, asumen la hibridación. Los investigadores también demostraron que todos los métodos probados detectan falsas señales de hibridación en los escenarios simulados y en los que, sin embargo, los neandertales y los sapiens nunca se hibridaron. También identificaron numerosas incoherencias entre los modelos y los estudios que identifican eventos de hibridación entre neandertales y sapiens.
Por ejemplo, algunos modelos predicen niveles de diversidad genética mucho más altos o más bajos que los realmente observados. Las señales de hibridación observadas en ADN antiguo también podrían ser falsos positivos explicables, en algunos casos, por sesgos en el análisis de polimorfismos antiguos.
Numerosos factores evolutivos podrían haber influido en la aparición de los patrones de diversidad observados en las poblaciones humanas actuales. Sin embargo, los resultados obtenidos en este estudio sugieren que los modelos que tienen en cuenta la estructura de la población son esenciales para mejorar nuestra comprensión de la evolución humana, y que la hibridación entre neandertales y sapiens debe reevaluarse a la luz de modelos estructurados.
Más allá del caso de los neandertales, los eventos de hibridación antigua, que están cada vez más documentados en muchas especies, incluidos otros homínidos, también podrían beneficiarse de una reevaluación similar.
Referencias:
Tournebize, R y Chikhi, L. (2024).
Ignoring population structure in hominin evolutionary models can lead to the inference of spurious admixture events.
*Nature, ecology and evolution*, publicado el 13 de diciembre de 2024.