Probablemente ya hayas oído alguna versión de esta idea antes: que muchos de nosotros tenemos un "neandertal interior". Es decir, hace unos 45.000 años, cuando Homo sapiens llegó por primera vez a Europa, se encontraron con miembros de una especie prima —los neandertales de frente ancha y complexión más robusta— y, bueno, una cosa llevó a la otra, razón por la cual algunas personas llevan ahora una pequeña cantidad de ADN neandertal.
Este ADN es, posiblemente, el descubrimiento más celebrado del siglo XXI en la evolución humana. Se ha relacionado con todo tipo de rasgos y condiciones de salud, y ayudó a que el genetista sueco Svante Pääbo ganara un Premio Nobel.
Pero en 2024, un par de genetistas de poblaciones franceses cuestionaron el fundamento de la popular y extendida teoría.
Lounès Chikhi y Rémi Tou ebize, por entonces colegas en la Universidad de Toulouse, propusieron una explicación alte ativa para esos mismos patrones genómicos. El problema, según ellos, era que la evidencia original del "Neandertal interior" se basaba en una suposición estadística: que los humanos, los neandertales y sus ancestros se apareaban aleatoriamente en poblaciones enormes, del tamaño de un continente. Esto significaba que una persona en Sudáfrica tenía la misma probabilidad de reproducirse con una persona de África Occidental o de África Oriental que con alguien de su propia comunidad.
No obstante, la evidencia arqueológica, genética y fósil demuestra que Homo sapiens evolucionó en África en grupos más pequeños, aislados entre sí por desiertos, montañas y divisiones culturales. Las personas a veces cruzaban esas barreras, pero más a menudo se emparejaban dentro de ellas.
Según la terminología del campo, esta dinámica se denomina estructura de población. Debido a esta estructura, los genes no se distribuyen uniformemente a través de una población, sino que pueden concentrarse en algunos lugares y estar totalmente ausentes de otros. El acervo genético humano no es tanto una piscina olímpica como una compleja red de pozas intermareales cuya conectividad fluctúa con el tiempo.
Esta dinámica complica enormemente las matemáticas que son el núcleo de la biología evolutiva, la cual durante mucho tiempo se basó en suposiciones como las de poblaciones con apareamiento aleatorio para extraer principios generales de datos limitados. Si se tiene en cuenta la estructura, me explicó recientemente Chikhi, existen otras formas de explicar el ADN que algunas personas vivas comparten con los neandertales —formas que no requieren ningún tipo de apareamiento interespecífico en absoluto.
«Creo que la mayoría de las especies están organizadas y estructuradas espacialmente de diferentes y complejas maneras», dice Chikhi, que ha investigado la estructura de poblaciones durante más de dos décadas y también ha estudiado lémures, orangutanes y aves insulares. «Es un fallo general de nuestro campo que no comparemos nuestros resultados de forma clara con escenarios alte ativos.» (Pääbo no respondió a múltiples solicitudes de comentarios.)
El neandertal interior se convirtió en una historia que podíamos conta os a nosotros mismos sobre nuestros defectos y destino genético: No me culpes a mí; culpa al cave ícola prognato que se esconde en mis células.
El argumento de Chikhi y Tou ebize trata sobre la estructura poblacional, sí, pero en el fondo, es en realidad uno sobre métodos: cómo la ciencia evolutiva mode a despliega modelos computacionales y técnicas estadísticas para dar sentido a la ingente cantidad de datos genéticos.
No son los únicos científicos que están preocupados. «La gente cree que realmente entendemos cómo evolucionan los genomas y que podemos escribir algoritmos sofisticados para decir lo que sucedió», afirma William Amos, un genetista de poblaciones de la Universidad de Cambridge que se ha mostrado crítico con la teoría del «neandertal interior». Pero, añade, esos modelos están «basados en suposiciones simples que a menudo son erróneas».
Y si son erróneos, lo que está en juego es mucho más que un único misterio evolutivo.
Una cautivadora historia de pasión interespecífica
En 2010, el laboratorio de Pääbo logró una proeza. Los investigadores consiguieron extraer ADN de los núcleos de las células de huesos neandertales de 40.000 años de antigüedad. El ADN se degrada rápidamente después de la muerte, pero el grupo obtuvo suficiente de él de tres individuos diferentes para producir un borrador de secuencia del genoma neandertal completo, con 4 000 millones de pares de bases.
Como parte de su estudio, realizaron una prueba estadística comparando su genoma neandertal con los genomas de cinco personas actuales de diferentes partes del mundo. Así fue como descubrieron que los humanos mode os de ascendencia no africana tenían una pequeña cantidad de ADN en común con los neandertales, una especie que divergió de la línea del Homo sapiens hace más de 400.000 años, que no compartían ni con los humanos mode os de ascendencia africana ni con nuestro pariente vivo más cercano, el chimpancé.
El equipo de Pääbo interpretó esto como evidencia de reproducción sexual entre los antiguos Homo sapiens y los neandertales que encontraron tras su expansión fuera de África. “Los neandertales no están totalmente extintos”, dijo Pääbo a la BBC en 2010. “En algunos de nosotros, viven un poco”.
El descubrimiento fue monumental por sí mismo —pero aún más porque revirtió un consenso previo. Más de una década antes, en 1997, Pääbo había secuenciado una cantidad mucho menor de ADN neandertal, en ese caso de una estructura celular llamada mitocondria. Era lo suficientemente diferente del ADN mitocondrial de Homo sapiens como para que su equipo concluyera cautelosamente que había habido “poca o ninguna hibridación” entre las dos especies.
A partir de 2010, sin embargo, la idea de la hibridación, también denominada introgresión, se convirtió efectivamente en canónica. Las principales revistas como Science y Nature publicaron un estudio tras otro sobre el neandertal que llevamos dentro. Algunos científicos han sostenido que Homo sapiens nunca se habría adaptado a hábitats más fríos en Europa y Asia sin un aporte de ADN neandertal. Otros equipos de investigación utilizaron las técnicas de Pääbo para encontrar rastros genéticos de entrecruzamiento con un grupo extinto de homininos en Asia, llamados denisovanos, y un misterioso «linaje fantasma» en África. Biólogos utilizaron pruebas similares para encontrar pruebas de entrecruzamiento entre chimpancés y bonobos, osos polares y pardos, y muchas otras especies animales.
La hipótesis del "neandertal interior" también dio un giro hacia lo personal. Varios estudios vincularon el ADN neandertal con una asombrosa variedad de condiciones: alcoholismo, asma, autismo, TDAH, depresión, diabetes, cardiopatías, cáncer de piel y covid-19 grave. Algunos investigadores sugirieron que el ADN neandertal tenía un impacto en el color del cabello y la piel, mientras que otros asignaron a los individuos un “NeanderScore” que estaba correlacionado con la forma del cráneo y la prevalencia de marcadores de esquizofrenia. Empresas comerciales de pruebas genéticas como 23andMe comenzaron a ofrecer a los clientes informes de ascendencia neandertal.
El neandertal interior se convirtió en una historia que podíamos conta os sobre nuestros defectos y nuestro destino genético: No me culpes a mí; culpa al cave ícola prognato que se esconde en mis células. O como lo expresó Latif Nasser, presentador del programa de divulgación científica Radiolab, cuando fue hospitalizado con la enfermedad de Crohn, otra afección asociada a los neandertales: «No dejo de imaginar a estos diminutos neandertales… apuñalandome y sacándome estas pequeñas gotas de sangre».
«Estas cosas adquieren significado para la gente», dice Chikhi. «Lo que decimos será importante para cómo se ve la gente a sí misma».
Los escollos de las soluciones simplistas
Cuando los genetistas de poblaciones establecieron el marco teórico de la biología evolutiva a principios del siglo XX, los genes eran solo unidades abstractas de herencia inferidas de experimentos con guisantes y moscas de la fruta. La genética de poblaciones desarrolló la teoría mucho más rápidamente de lo que acumuló datos. Como resultado, muchos científicos orientados a los datos descartaron el estudio de la evolución como una forma de relato basada en suposiciones no examinadas e ideas preconcebidas.
Sin embargo, para la década de los 90, los genes ya no eran abstracciones, sino segmentos de ADN secuenciados. La secuenciación genómica cimentó los estudios evolutivos en el tipo de datos sólidos que un químico o un físico podrían respetar.
Sin embargo, los biólogos no podían simplemente leer la historia evolutiva a partir de los genomas como si fueran libros. Intentaban determinar cuál de un número casi infinito de historias plausibles era la más probable que hubiera creado los patrones que observaban en una pequeña muestra de genomas. Para ello, necesitaban modelos simplificados y algorítmicos de la evolución. El estudio de la evolución pasó del relato a la estadística, y de la biología a la informática.
Eso le convenía a Chikhi, quien de niño se sentía atraído por las leyes predecibles y la precisión numérica de las matemáticas y la ciencia. Se introdujo en el campo a mediados de los 90, justo cuando los primeros grandes estudios de ADN humano estaban zanjando viejos debates sobre los orígenes humanos. El ADN demostró que África albergaba mucha más diversidad genética que el resto del planeta. La nueva evidencia respaldaba la idea de que los humanos mode os evolucionaron durante cientos de miles de años en África y se expandieron a los otros continentes solo en los últimos 100.000 años. Para Chikhi, cuyos padres eran inmigrantes argelinos, este descubrimiento supuso un poderoso desafío a la forma en que algunos arqueólogos y biólogos hablaban de la raza. El ADN podía usarse para deconstruir, en lugar de fomentar, la pe iciosa idea de que las razas humanas tenían profundas diferencias evolutivas basadas en sus lugares de origen.
Al mismo tiempo, sin embargo, era receloso de la tendencia a tratar el ADN como el veredicto final sobre cuestiones abiertas en la evolución. A Chikhi le había sorprendido que, allá por 1997, Pääbo y su equipo utilizaran esa pequeña cantidad de ADN mitocondrial para descartar la hibridación entre Homo sapiens y neandertales. No creía que la ausencia de ADN neandertal allí significara necesariamente que no se encontraría en otro lugar del genoma del Homo sapiens.
La propia investigación de Chikhi en la década de los 2000 le hizo ver las lagunas entre la realidad histórica y los modelos de evolución. Por ejemplo, a pesar de la suposición de apareamiento aleatorio, ninguno de los animales que Chikhi estudió se apareaba realmente de forma aleatoria. Los orangutanes vivían en hábitats muy fragmentados, lo que restringía su grupo de parejas potenciales, y las aves hembra solían ser extremadamente selectivas con sus compañeros machos.
Estos factores podrían poner en entredicho el arsenal estadístico tradicional de un biólogo evolutivo. Los científicos empezaban a aplicar una técnica matemática para estimar los tamaños de poblaciones históricas de una especie a partir del genoma de un solo individuo. Este método mostraba fuertes descensos poblacionales en las historias de muchas especies diferentes. Chikhi se dio cuenta, sin embargo, de que los descensos aparentes podrían ser un artefacto de tratar una población estructurada como una que evolucionó con apareamiento aleatorio; en ese caso, la técnica podría indicar un cuello de botella incluso si todos los subgrupos estaban realmente creciendo en tamaño. «Esto es completamente contraintuitivo», afirma.
Esa es al menos en parte la razón por la que, cuando se publicó el genoma neandertal de Pääbo en 2010, Chikhi quedó impresionado por la pura proeza técnica, pero también se mostró cauteloso ante los hallazgos sobre la hibridación. «Era el tipo de cosa que concluimos con demasiada rapidez basándonos en datos genéticos», afirma. El trabajo de Pääbo mencionaba la estructura poblacional como una posible explicación alte ativa, pero no se profundizó en ella.
Apenas un par de años después, un par de científicos independientes, Anders Eriksson y Andrea Manica, retomaron la idea, construyendo un modelo con una estructura de población simple que excluía explícitamente la mezcla de poblaciones. Simularon la evolución humana partiendo de hace 500.000 años y encontraron que su modelo producía los mismos patrones genómicos que el grupo de Pääbo había interpretado como prueba de hibridación.
«Trabajar con modelos estructurados escapa mucho a la zona de confort de muchos genetistas de poblaciones», afirma Eriksson, ahora profesor en la Universidad de Tartu, en Estonia.
Su investigación impresionó a Chikhi. “En aquel momento, pensé que la gente se centraría en la estructura de la población en la evolución de los humanos”, dice. En cambio, observó cómo la hipótesis del neandertal inte o cobraba vida propia. Los científicos desarrollaron nuevos métodos para cuantificar la hibridación, pero rara vez examinaron si la estructura de la población produciría los mismos resultados. Para Chikhi, esto no era ciencia; era narración, como algunos de los viejos relatos sobre la evolución de las diferencias raciales.
Chikhi y Tou ebize decidieron abordar el problema por sí mismos. “Siempre he sido muy escéptico con la ciencia, y con la genética de poblaciones en particular”, dice Tou ebize, ahora investigador en el Instituto Nacional Francés de Investigación para el Desarrollo Sostenible. “Hacemos muchas suposiciones, y los modelos que usamos son muy simplistas.” Según se detalla en un artículo de 2024 publicado en Nature Ecology & Evolution, construyeron un modelo de evolución humana que reemplazaba las poblaciones a escala continental que se apareaban al azar con muchas poblaciones más pequeñas vinculadas por migraciones ocasionales. Luego lo dejaron funcionar —un millón de veces.
Al final de la simulación, mantuvieron los 20 escenarios que producían genomas más similares a los de una muestra de Homo sapiens y neandertales reales. Muchos de estos escenarios producían largos segmentos de ADN similares a los que sus colegas argumentaban que solo podrían haberse heredado de los neandertales. Demostraron que varias estadísticas, que otros científicos habían propuesto como medidas del ADN neandertal, no podían distinguir realmente entre la hibridación y la estructura poblacional. Es más, demostraron que muchos de los modelos que apoyaban la hibridación no lograban predecir con precisión otras características conocidas de la evolución humana.
«Un modelo dirá que hubo mezcla, pero luego predice una diversidad que es totalmente incompatible con lo que realmente sabemos de la diversidad humana», dice Chikhi. «A nadie parece importarle».
Entonces, ¿cómo acabó el ADN neandertal en personas vivas si no fue por un cruzamiento interespecie? Chikhi y Tou ebize creen que es más probable que fuera heredado tanto por neandertales como por algunos grupos de sapiens en África de un ancestro común que vivió hace al menos medio millón de años. Si los grupos de sapiens portadores de esas variantes genéticas incluían a las personas que migraron fuera de África, entonces las dos especies humanas ya habrían tenido el ADN en común cuando entraron en contacto en Europa y Asia —sin necesidad de sexo.
“La interpretación de los datos genéticos no es sencilla”, afirma Chikhi. “Siempre tenemos que hacer suposiciones. Nadie toma los datos y, por arte de magia, encuentra una solución”.
Abrazar la incertidumbre
La mayoría de la media docena de genetistas de poblaciones con los que hablé elogiaron el ingenio de Chikhi y Tou ebize y apreciaron el espíritu de su crítica. «Su artículo nos obliga a pensar de forma más crítica sobre el modelo que usamos para la inferencia y a considerar alte ativas», afirma Aaron Ragsdale, genetista de poblaciones de la Universidad de Wisconsin-Madison. Su propio trabajo sugiere asimismo que las primeras poblaciones de Homo sapiens en África probablemente estaban estructuradas —y que esta es la razón probable de los patrones genómicos que otros grupos de investigación habían atribuido a la hibridación con un misterioso «linaje fantasma» de homínidos en África.
Sin embargo, la mayoría de los investigadores sigue creyendo que los humanos mode os y los neandertales sí probablemente tuvieron descendencia entre ellos hace decenas de miles de años. Varios señalaron el hecho de que el ADN fósil de Homo sapiens que murieron hace miles de años presentaba segmentos más largos de ADN neandertal aparente que las personas vivas, lo cual es exactamente lo que cabría esperar si tuvieran un ancestro neandertal más reciente. (Para abordar esta posibilidad, Chikhi y Tou ebize incluyeron ADN de 10 humanos antiguos en su estudio y descubrieron que la mayoría de ellos encajaba con el modelo estructurado.) Y aunque el genetista de poblaciones de Harvard, David Reich, quien ayudó a diseñar la prueba estadística del estudio de Pääbo de 2010, rechazó una entrevista, sí dijo que creía que el modelo de Chikhi y Tou ebize era «débil» y «muy forzado», añadiendo que «existen múltiples líneas de evidencia de la mezcla neandertal en humanos mode os que hacen que la evidencia al respecto sea abrumadora». (Otros dos autores de ese estudio, Richard Green y Nick Patterson, no respondieron a las solicitudes de comentarios.)
Sin embargo, la mayoría de los científicos hoy en día acoge con agrado el desarrollo de modelos estructurados, o «espacialmente explícitos», que tienen en cuenta el hecho de que cualquier miembro de una población suele estar más estrechamente relacionado con los individuos que viven cerca que con los que viven lejos.
Relajar nuestro apego a ciertas narrativas de la evolución puede crear espacio para el asombro ante la pura complejidad de la historia de la vida.
Otros científicos también señalan que el apareamiento aleatorio no es la única suposición en genética de poblaciones que merece escrutinio. Los modelos rara vez tienen en cuenta la selección natural, que también puede crear patrones genéticos que se asemejan a la hibridación. Otra suposición común es que el ADN de todos muta a la misma velocidad constante. «Toda la teoría dice que la tasa de mutación es fija», afirma Amos, el genetista de poblaciones de Cambridge. Pero él cree que esa tasa se habría ralentizado drásticamente en el grupo de Homo sapiens que se expandió por Europa hace unos 45.000 años. Esto, también, podría haber creado patrones genómicos que otros científicos interpretan como evidencia de mestizaje con neandertales.
La cuestión aquí no es que un modelo complejo de evolución con muchos elementos en juego sea necesariamente mejor que uno simple. Los científicos necesitan reducir la complejidad para poder ver los procesos subyacentes con mayor claridad. Pero los modelos simples requieren suposiciones, y los científicos necesitan reevaluar esas suposiciones a la luz de lo que aprenden. «A medida que se obtienen más datos, se pueden justificar modelos más complejos del mundo», afirma Mark Thomas, genetista de poblaciones del University College London, quien escribió una historia del apareamiento aleatorio en genética de poblaciones que destacaba cómo el campo empezaba a verlo como «una suposición limitante en lugar de una simplificadora».
Puede resultar desalentador enmarcar las conversaciones sobre el pasado en términos confusos como "estructura de población" y "tasas de mutación". Parece casi antitético al espíritu de la ciencia hablar más sobre la incertidumbre al mismo tiempo que desarrollamos potentes tecnologías y enormes conjuntos de datos para analizar la evolución. Estas herramientas a menudo arrojan respuestas novedosas, pero también pueden limitar las preguntas que formulamos. El arqueólogo francés Ludovic Slimak, por ejemplo, se ha quejado de que la idea del neandertal interior ha domesticado nuestra imagen de los neandertales y ha dificultado imaginar su humanidad como distinta de la nuestra. Investigar el ADN neandertal resulta más atractivo para muchos jóvenes investigadores que buscar evidencia arqueológica y fósil de cómo vivieron realmente los neandertales.
Relajar nuestro apego a ciertas narrativas de la evolución puede abrir un espacio para el asombro ante la inmensa complejidad de la historia de la vida. En última instancia, eso es lo que Chikhi y Tou ebize esperan hacer. Después de todo, no creen que la cuestión de la estructura de la población frente a la hibridación sea excluyente. Es posible, e incluso probable, que ambos factores desempeñaran un papel en la evolución humana. «Nuestro modelo estructurado no significa necesariamente que jamás se produjera mezcla genética alguna», escribieron Chikhi y Tou ebize en su estudio. «Lo que nuestros resultados sugieren es que, si alguna vez se produjo mezcla genética, actualmente es difícil de identificar utilizando los métodos existentes.»
Métodos futuros podrían desenmarañar los diferentes factores, pero es igual de importante, dice Chikhi, que los científicos sean francos sobre sus supuestos y prueben alte ativas. «Aún existe mucha incertidumbre sobre tantos aspectos de la historia demográfica de los neandertales y Homo sapiens», señala.
Tenga esto en cuenta la próxima vez que lea sobre su neandertal interior. La asociación entre este ADN y algunas enfermedades puede ser real, por supuesto; ¿pero publicarían las revistas estos estudios sin la afirmación adicional de que el ADN procede de neandertales? Cualquier buen narrador sabe que el sexo vende, incluso en la ciencia.
Ben Crair es un escritor científico y de viajes afincado en Berlín.