Nel nostro DNA scoperte tracce di due antenati "fantasma" sconosciuti

Un nuovo studio condotto dall'Università della California a Berkeley, pubblicato sulla rivista scientifica Science, ha individuato nel genoma umano moderno sequenze di DNA ereditate da due distinte popolazioni arcaiche di cui non possediamo alcun resto fossile né genoma di riferimento. Questi "antenati fantasma" si sarebbero incrociati con l'Homo sapiens decine di migliaia, e in un caso addirittura centinaia di migliaia, di anni fa.

Una nuova tecnica computazionale senza bisogno di fossili

La scoperta è stata resa possibile grazie a TRACE (l'acronimo inglese di "TRacking Archaic Contributions via ARG Estimation"), una tecnica computazionale innovativa sviluppata dal team guidato da Priya Moorjani, docente di biologia molecolare e cellulare a Berkeley. A differenza dei metodi tradizionali, TRACE non necessita di resti fossili né di genomi di riferimento arcaici: ricostruisce invece grafi di ricombinazione ancestrale analizzando esclusivamente il DNA di centinaia di persone attualmente viventi in ogni angolo del pianeta.
Il metodo è stato prima validato attraverso simulazioni al computer, per poi essere applicato a genomi ad alta copertura provenienti da popolazioni umane distribuite globalmente, incluso il vasto database del progetto internazionale 1000 Genomes, permettendo ai ricercatori di individuare segmenti genetici talmente antichi da non poter appartenere alla linea nota ed evolutivamente documentata dell'Homo sapiens.

Il primo antenato fantasma: un incrocio avvenuto in Africa

Il primo gruppo identificato, definito semplicemente "antenato fantasma africano", si sarebbe separato dalla linea evolutiva che porta all'uomo moderno circa 800.000 anni fa, esattamente nello stesso periodo in cui Neanderthal e Denisoviani si sono differenziati tra loro. L'incrocio con l'Homo sapiens sarebbe avvenuto in Africa prima di 50.000 anni fa, ancora prima della grande migrazione che avrebbe poi portato l'uomo moderno a diffondersi verso l'Europa e l'Asia.
Le tracce genetiche di questo lignaggio sconosciuto rappresentano oggi circa l'1% del genoma di ogni essere umano moderno, una proporzione paragonabile, per ordine di grandezza, al contributo genetico neandertaliano già ampiamente documentato dalla comunità scientifica internazionale. Un dato che sorprende ulteriormente i ricercatori: questa componente genetica non si trova soltanto nelle popolazioni africane, ma in tutti gli esseri umani contemporanei, indipendentemente dalla propria origine geografica.

Il secondo antenato: una linea "super-arcaica" di oltre un milione di anni

Ancora più enigmatico si rivela il secondo gruppo individuato dai ricercatori, definito "super-arcaico": la sua linea evolutiva si sarebbe separata dalle altre linee di ominidi già circa 1,8 milioni di anni fa, compatibile con caratteristiche riconducibili all'Homo erectus in territorio eurasiatico. Oltre 200.000 anni fa, questa antichissima linea si sarebbe poi incrociata con i Denisoviani, che a loro volta ne avrebbero trasmesso una piccola quota agli esseri umani moderni attraverso incroci successivi.
Le tracce di questo antenato super-arcaico risultano oggi più marcate proprio nelle popolazioni dell'Oceania, dove il contributo genetico denisoviano è tradizionalmente più elevato rispetto alla media mondiale. Come spiegato da Arjun Biddanda, ricercatore post-dottorato alla Johns Hopkins University e co-primo autore dello studio, "la prova dell'esistenza di questo antenato super-arcaico è particolarmente interessante perché rivela il contributo genetico di una linea umana vissuta più di un milione di anni fa, nonostante di questa popolazione non disponiamo finora di alcuna sequenza di DNA".

Perché queste sequenze genetiche sono sopravvissute nel tempo

Un aspetto particolarmente interessante emerso dallo studio riguarda la localizzazione di molte di queste sequenze ereditate: gran parte di esse si concentra nei geni legati al sistema immunitario e al metabolismo. Secondo l'ipotesi avanzata dalla stessa Moorjani, la pressione esercitata nel tempo da nuovi patogeni e dalla necessità di adattarsi a diverse risorse alimentari disponibili potrebbe aver contribuito a mantenere queste varianti genetiche all'interno del patrimonio ereditario umano nel corso di decine di migliaia di anni.

Un albero evolutivo più intricato di quanto immaginato

Nel loro complesso, questi risultati confermano come l'evoluzione della nostra specie somigli sempre meno a una successione ordinata di rami ben distinti tra loro, e sempre più a una fitta rete di divisioni, migrazioni ed episodi ripetuti di incrocio tra popolazioni diverse di ominidi, un quadro molto più complesso e articolato rispetto alla visione lineare tradizionalmente insegnata nei libri di testo.

Uno strumento destinato a rivelare ulteriori scoperte future

Gli stessi ricercatori sottolineano come la tecnica TRACE possa aprire la strada a ulteriori scoperte in questo campo, permettendo di individuare eventuali altri episodi di incrocio con popolazioni arcaiche finora completamente sconosciute, semplicemente continuando ad analizzare il patrimonio genetico di un numero sempre maggiore di persone viventi in diverse regioni del pianeta.

Una storia evolutiva ancora tutta da scrivere

Con questa scoperta, la comunità scientifica internazionale conferma quanto la storia evolutiva dell'umanità continui a riservare sorprese significative, dimostrando come il nostro genoma custodisca ancora oggi tracce di incontri con popolazioni umane arcaiche di cui, fino a pochi giorni fa, non conoscevamo nemmeno l'esistenza. E voi trovate affascinante l'idea che il nostro DNA porti ancora oggi i segni di incroci avvenuti centinaia di migliaia di anni fa? Condividete la vostra curiosità nei commenti.