En febrero de 2024 se publicó la datación (49-42 ka, miles de años) de 13 fragmentos de humanos modernos encontrados en el yacimiento de Ilsenhöhle, en Ranis (Turingia, Alemania). Estos restos estaban asociados a herramientas líticas correspondientes a un periodo cultural de transición entre el Paleolítico medio y el Paleolítico superior, conocido como Lincombiano-Ranisiano-Jerzmanowskiano (LRJ). La datación sorprendió por su antigüedad y reveló una nueva presencia europea de Homo sapiens en Europa durante un periodo extremadamente frío, con temperaturas de entre 7 y 15º C más bajas que en la actualidad, en condiciones subárticas. La ocupación de la cueva de Ilsenhöhle fue breve, a diferencia de la presencia más prolongada e intensiva en la cueva de Bacho Kiro (Bulgaria) durante aproximadamente la misma época.

Un nuevo trabajo ha analizado los genomas de los seis individuos de Ranis y uno más de Zlatý kůň (Chequia), cueva ubicada a apenas 230 km de distancia. Todos los restos humanos tienen una antigüedad similar. Estos siete Homo sapiens pertenecían a un pequeño grupo, estrechamente emparentado, compuesto por apenas unos cientos de individuos. Aunque aislado, este grupo ocupaba un amplio territorio. Se separaron inicialmente de la población que salió de África hace unos 50 ka, vivieron en el centro y sur de Europa y sus ancestros se cruzaron con neandertales.

Es bien sabido que los humanos modernos que migraron de África se encontraron y cruzaron con neandertales en Eurasia, posiblemente en Oriente Próximo, dejando un rastro de aproximadamente el 2% de ADN neandertal en los genomas de los humanos actuales, y una proporción menor (0,5%-1%) en los humanos subsaharianos actuales, acarreado por grupos euroasiáticos regresados a África. A partir del análisis genético de 59 individuos de entre 45 y 2,2 ka y de 275 individuos actuales de diversas geografías, se ha podido determinar que este período de intercambio genético duró unos 7000 años, entre hace 50,5 y 43,5 ka. La modelización de este periodo de mestizaje con base en un conjunto de individuos otorga al estudio más precisión que calcularlo a partir de muestras individuales, como en trabajos anteriores. La cercanía de la introgresión neandertal se manifiesta en el 3% de rastro neandertal en el genoma de la mujer de Zlatý kůň, correspondiente a un cruce de ambas especies que sucedió entre 70 y 80 generaciones antes. También es destacable la rapidez de la expansión que, tras el evento de cruce, esta población pareció alcanzar en unos pocos milenios, desde Oriente Próximo hasta Centroeuropa.

Illustration of the Zlatý kůň/Ranis group. Credit: © Tom Björklund for Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology

La población de Zlatý kůň/Ranis se extinguió sin dejar descendencia genética en poblaciones posteriores. Sin embargo, el ADN neandertal que porta procede del mismo evento de mezcla que dio lugar al ADN neandertal presente en los humanos no africanos actuales. Esto implica que, hace 45-49 ka, el grupo de RanisZlatý kůň/Ranis y los antepasados de otros de los primeros sapiens en un «reino neandertal», como los de la cueva de Bacho Kiro (Bulgaria) y Oase (Rumanía), formaban parte de una población conectada que luego se ramificó. Por otra parte, se ha dicho que también implicaría que las poblaciones ancestrales de los humanos actuales en Asia y Oceanía son posteriores a los 50 ka, dado que sus genomas comparten el mismo evento de introgresión, y que el cruce con los denisovanos también es más reciente, habiendo ocurrido después de dicho evento. No obstante, no se puede descartar que algunos grupos descendientes de los primeros sapiens que llegaron a Eurasia se mezclaran con descendientes de los «híbridos» europeos antes de desaparecer, especialmente en «puntos calientes» como el cruce de caminos de Oriente Próximo. En Sahul, tampoco se puede descartar que grupos llegados antes de 65 ka se cruzaran con oleadas posteriores a 50 ka que portaban el evento de introgresión neandertal.

New timeline for Neandertal gene flow event. Credit: MPI-EVA Leipzig

Otros de los hallazgos del estudio son los siguientes:

• Tres individuos de Ilsenhöhle eran varones y tres mujeres. Entre ellas había una madre y una hija. En otros se ha identificado un parentesco lejano.
• Dos de los individuos de Ilsenhöhle eran bebés.
• Existía una relación genética de quinto o sexto grado entre el individuo de Zlatý kůň y Ranis 4, lo que significa que Zlatý kůň formaba parte de la familia de Ranis y probablemente también fabricó herramientas del tipo LRJ.
• Los ancestros de Ranis 4 y Zlatý kůň se cruzaron con neandertales alrededor de 80 generaciones antes.
• No hubo un solo encuentro sexual entre neandertales y sapiens, sino un período prolongado de reproducción en distintos momentos y lugares.
• El individuo masculino Ranis 13 y el femenino Zlatý kůň representan los genomas de humanos modernos de alta calidad más antiguos secuenciados hasta el momento.
• Los individuos de Zlatý kůň/Ranis presentaban variantes genéticas asociadas con piel oscura, cabello oscuro y ojos marrones.
• En sus genomas no se han identificado rastros de introgresiones con neandertales posteriores observadas en otros sapiens más recientes.
• Sí se ha observado una fuerte selección en contra del ADN neandertal recién adquirido en las 100 generaciones siguientes al cruce, salvo en 347 variantes genéticas neandertales que se encontraban en altas frecuencias en los genomas sapiens, algunas beneficiosas como las relacionadas con la pigmentación de la piel, el sistema inmunitario y el metabolismo, y otras relacionadas con problemas de salud, como el autismo y la diabetes.

Referencias

• Sümer, A.P., Rougier, H., Villalba-Mouco, V. et al. (2024). Earliest modern human genomes constrain timing of Neanderthal admixture. Nature. 
• Iasi, L. N. M. et al. (2024). Neanderthal ancestry through time: Insights from genomes of ancient and present-day humans. Science.

Illustration of the Zlatý kůň/Ranis group. Credit: © Tom Björklund for Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology