La duración de una generación específica puede decirnos mucho sobre la biología y la organización social de los humanos. Ahora, los investigadores de la Universidad de Indiana pueden determinar la edad promedio en que las mujeres y los hombres tuvieron hijos a lo largo de la historia evolutiva humana con un nuevo método que desarrollaron utilizando mutaciones de ADN.
Los investigadores dijeron que este trabajo puede ayudarnos a comprender los desafíos ambientales experimentados por nuestros antepasados y también puede ayudarnos a predecir los efectos del cambio ambiental futuro en las sociedades humanas.
«A través de nuestra investigación en humanos modernos, notamos que podíamos predecir la edad a la que las personas tenían hijos a partir de los tipos de mutaciones de ADN que les dejaban a sus hijos», dijo el coautor del estudio, Matthew Hahn, profesor distinguido de biología en la Facultad de Artes y Ciencias y de informática en la Escuela Luddy de Informática, Computación e Ingeniería en IU Bloomington. «Luego aplicamos este modelo a nuestros ancestros humanos para determinar a qué edad procrearon nuestros ancestros».
Según el estudio, publicado hoy en Avances de la ciencia y en coautoría del investigador postdoctoral de IU Richard Wang, la edad promedio en que los humanos tuvieron hijos durante los últimos 250,000 años es 26.9. Además, los padres eran consistentemente mayores, con 30,7 años en promedio, que las madres, con 23,2 años en promedio, pero la brecha de edad se ha reducido en los últimos 5000 años, con las estimaciones más recientes del estudio de la edad materna en promedio 26,4 años. La reducción de la brecha parece deberse en gran medida a que las madres tienen hijos a edades más avanzadas.
Aparte del reciente aumento en la edad materna al momento del parto, los investigadores encontraron que la edad de los padres no ha aumentado de manera constante desde el pasado y puede haber disminuido hace unos 10.000 años debido al crecimiento de la población que coincidió con el surgimiento de la civilización.
«Estas mutaciones del pasado se acumulan con cada generación y existen en los humanos hoy en día», dijo Wang. «Ahora podemos identificar estas mutaciones, ver cómo difieren entre los padres masculinos y femeninos, y cómo cambian en función de la edad de los padres».
El ADN de los niños heredado de sus padres contiene aproximadamente de 25 a 75 mutaciones nuevas, lo que permite a los científicos comparar a los padres y la descendencia y luego clasificar el tipo de mutación que ocurrió. Al observar las mutaciones en miles de niños, los investigadores de IU notaron un patrón: los tipos de mutaciones que adquieren los niños dependen de las edades de la madre y el padre.
Los enfoques genéticos anteriores para determinar los tiempos de generación histórica se basaban en los efectos combinados de la recombinación o la mutación de la divergencia de la secuencia de ADN humana moderna a partir de muestras antiguas. Pero los resultados se promediaron entre hombres y mujeres y en los últimos 40.000 a 45.000 años.
Hahn, Wang y sus coautores construyeron un modelo que usa mutaciones de novo, una alteración genética que está presente por primera vez en un miembro de la familia como resultado de una variante o mutación en una célula germinal de uno de los padres o que surge en el óvulo fertilizado durante la embriogénesis temprana, para estimar por separado los tiempos de generación de machos y hembras en muchos puntos diferentes a lo largo de los últimos 250.000 años.
Los investigadores no buscaban originalmente comprender la relación del género y la edad en el momento de la concepción a lo largo del tiempo; estaban realizando una investigación más amplia sobre la cantidad de mutaciones que se transmiten de padres a hijos. Solo notaron los patrones de mutación basados en la edad mientras buscaban comprender las diferencias y similitudes entre estos patrones en humanos y otros mamíferos, como gatos, osos y macacos.
«La historia de la humanidad se compone de un conjunto diverso de fuentes: registros escritos, hallazgos arqueológicos, fósiles, etc.», dijo Wang. «Nuestros genomas, el ADN que se encuentra en cada una de nuestras células, ofrece una especie de manuscrito de la historia evolutiva humana. Los hallazgos de nuestro análisis genético confirman algunas cosas que sabíamos de otras fuentes (como el reciente aumento en la edad de los padres), pero también ofrecen una comprensión más rica de la demografía de los humanos antiguos. Estos hallazgos contribuyen a una mejor comprensión de nuestra historia compartida».
Samer I. Al-Saffar, un estudiante de posgrado de IU en el momento del estudio, y Jeffrey Rogers, de la Facultad de Medicina de Baylor, también contribuyeron a esta investigación.
