Los neandertales de la Sima de las Palomas ayudan a desvelar la historia evolutiva

No hay que viajar a Marte ni a apartados rincones del globo terrestre para descubrir formas de vida nuevas. Examinar la boca abre un nuevo universo de microorganismos, pero también de puertas al conocimiento y la investigación: desde posibles tratamientos médicos hasta los secretos de la evolución de los primeros homínidos. Así de sorprendente resulta la investigación que lideran el Instituto Max Planck de Alemania y la Universidad de Harvard (EE UU), en el que participa la Universidad de Murcia, de la mano del profesor emérito del departamento de Zoología y Antropología Física Michael J. Walker, y que esta semana publica la revista científica 'PNAS' (Proceedings of the National Academy of Sciences de Estados Unidos).

Así, 49 científicos de 55 instituciones y universidades de Estados Unidos (Oklahoma, Texas, Florida, California, Nuevo México, Boston y Massachussets), Alemania, Noruega, Francia, Suecia, Sudáfrica, Países Bajos, Reino Unido, Serbia, Italia, Canadá, República Checa y España (Murcia, Burgos, Santa Cruz de Tenerife, Valencia y Vitoria) han unido sus fuerzas para analizar el microbioma oral, en concreto los restos de ADN de las bacterias orales de primates y homínidos, y aborda, desde una prometedora e innovadora perspectiva, el estudio de la evolución humana.

Bajo el título de 'La evolución y la ecología cambiante del microbioma oral de los homínidos', arqueogenetistas de todo el globo terráqueo, codirigidos por Johannes Krause, Alexander Herbug y Christina Warinner del Instituto Max Planck, se han dedicado a rescatar y restaurar las cadenas de ADN de los microbios atrapados y fosilizados en el sarro de primates y homínidos desde el Pleistoceno medio hasta la actualidad para revelar «la sorprendente historia evolutiva de las bacterias de nuestra boca», resumen sus autores el resultado de esta macroinvestigación.

Por cada célula del cuerpo humano, hay 1,3 bacterias; 37 billones de células frente a los 48 billones de bacterias: el microbioma; unos microorganismos que se han ido aliando con los humanos y nos protegen contra enfermedades, controlan agentes patógenos y estimulan las defensas, hacen los alimentos digeribles y suministran micronutrientes, entre otros muchos beneficios. «Estos microbios juegan un papel clave en la salud humana, pero se sabe poco sobre su evolución; muchas bacterias están muy poco estudidadas y ¡algunas ni siquiera tienen nombre!», destacan los investigadores. Así, rescatando cadenas de ADN de la placa dental fosilizada de hombres modernos y neandertales revelan la historia evolutiva del microbioma oral de los homínidos de los últimos cien mil años y la comparan con la de chimpancés, gorilas y monos aulladores actuales.

El yacimiento neandertal de la Sima de las Palomas del Cabezo Gordo (Torre Pacheco) es uno de los 9 del Paleolítico Medio europeo que participan en el estudio, 5 españoles, más de la mitad: Cabezo Gordo (Murcia), Banyoles (Girona), La Güelga (Asturias), la Cueva de Valdegoba (Burgos), la cueva del Boquete de Zafarraya (Málaga).

«Trabajar con ADN tan antiguo es un gran desafío y, al igual que los arqueólogos que reconstruyen vasijas rotas, los arqueogenetistas también tienen que juntar minuciosamente los fragmentos rotos de genomas antiguos para reconstruir una imagen completa del pasado. Para lograr esto, hemos desarrollado nuevas herramientas y análisis para caracterizar genéticamente miles de millones de fragmentos de ADN, con el fin de identificar las bacterias que se conservan en el registro arqueológico», detalla el equipo que dirige la investigación.

A partir de la placa dental fosilizada, la investigación ha identificado diez grupos de bacterias que forman parte del microbioma oral de nuestros antepasados desde hace más de 40 millones de años y que también compartimos con nuestros parientes primates más cercanos. Pero si los microbios que viven en las bocas de los primates guardan similitudes con los nuestros, los de humanos modernos prehistóricos y neandertales son «casi indistinguibles» y algunas de las cepas bacterianas que compartían ya no están presentes en los humanos de hoy.

Entre los curiosos hallazgos de esta investigación, uno de ellos revela que el microbioma estaba adaptado para facilitar el consumo de almidón tanto en humanos modernos como en neandertales. «Esto sugiere que los alimentos con almidón se volvieron importantes en la dieta humana mucho antes de la introducción de la agricultura y, de hecho, incluso antes de la evolución de los humanos modernos. Los alimentos con almidón, como raíces, tubérculos y semillas, son fuentes ricas en energía, y se había argumentado que el paso de nuestros antepasados al consumo de alimentos con almidón pudo haber sido lo que les permitió desarrollar los grandes cerebros que caracterizan a nuestra especie. Mucha energía en un solo alimento, que habría permitido digerir mejor los microbios presentes en la placa dental» y que, aventura Walker, anticipa el origen de la cocina hasta hace casi un millón de años. «Hasta ahora se asignaba a los neandertales una dieta esencialmente carnívora», ya que, recuerda, «los vegetales no dejan mucha huella en los yacimientos, a diferencia de los huesos. Por eso, los neandertales del yacimiento murciano de la Sima de las Palomas del Cabezo Gordo han sido muy útiles en este estudio internacional, que apuntala un nuevo enfoque para indagar en la dieta humana». Y aventura que «es bastante verosímil que la ingesta de estos alimentos ricos en almidón, pero difíciles de comer, viniera de la mano de la cocina» y recuerda que la gelatinización de estos vegetales los hace más digeribles.

De momento, la investigación no ha llegado ahí, y, aunque difícil, reconstruir lo que estaba en el menú de nuestros antepasados más remotos es un desafío sobre el que nuestras bacterias orales contienen pistas importantes que revelarán los cambios en la dieta que nos han hecho únicos.

Las humildes placas que cubren nuestros dientes y que cepillamos cuidadosamente todos los días, preservan pistas sorprendentes sobre nuestra evolución e información para comprender la salud microbiana y la enfermedad. «Tienen el potencial de revelar información muy valiosa».