¿Quiénes somos? ¿De dónde venimos? Los humanos llevamos miles de años haciendo conjeturas sobre este tema. Sin embargo, los habitantes del siglo XXI tenemos una pequeña ventaja. Especulaciones aparte, ahora estamos en condiciones de contestar a esas preguntas eternas. Mejor dicho, a empezar a contestarlas, porque la imagen que pueden proporcionarnos los científicos sobre nuestros orígenes es todavía borrosa. Aun así, resulta fascinante.

Hasta hace algunos años, la gran mayoría de los paleontólogos creía que la aparición de los primeros humanos ‘modernos’, esto es, similares anatómicamente a nosotros, podía explicarse mediante el llamado ‘Modelo Multiregional’. Hace 1.8 millones de años apareció una especie antecesora de la nuestra, Homo erectus; la cual tuvo un considerable éxito evolutivo y logró extenderse por amplias regiones de Asia y  Europa. Existen pruebas de que dominaba el fuego y de que fabricó herramientas de piedra. Según este modelo, las distintas poblaciones de erectus fueron evolucionando en las diferentes regiones de forma más o menos independiente, hacia las características de los sapiens modernos. Muchas de las ‘peculiaridades raciales’ que se observan en la actualidad serían consecuencia de este largo proceso de evolución. Según esta teoría, el Hombre de Neanderthal habría sido el antecesor directo de los humanos modernos en Europa. En resumen, esta teoría se basa esencialmente en tres puntos: la expansión de erectus desde África hace 1.8 millones de años, la evolución local de estas poblaciones hasta generar las variaciones ‘regionales’ que se observan en la actualidad y, al mismo tiempo, el intercambio genético entre dichas poblaciones que habría permitido la expansión de los genes responsables de la ‘sapientización’ de erectus y el mantenimiento de cierta ‘unidad genética’ dentro de la especie.

            Sin embargo, a principio de la década de los noventa, Alan Wilson y sus colaboradores de la Universidad de Berkeley formularon una teoría completamente distinta. Según estos investigadores, todos los humanos modernos descendemos de una pequeña población que vivió en África en una fecha mucho más reciente: entre 200.000 y 100.000 años. Como es fácil de imaginar, esta teoría desató una formidable polémica entre los partidarios de una y otra. La pelea estaba acrecentada por el hecho de que los partidarios del origen africano y reciente del hombre moderno no eran paleontólogos, sino bioquímicos, y las pruebas en las que se basaban no eran fósiles sino estudios realizados en el laboratorio. Por lo tanto, no se trataba sólo de una disputa entre académicos, sino que era una verdadera guerra entre áreas de conocimiento. Los paleontólogos estaban indignados, ¿cómo se atrevían esos arrogantes bioquímicos a enmendarles la plana? Para poder entrar de lleno en esta polémica, tenemos que dar un pequeño rodeo.

            Es cierto que los fósiles son los únicos que nos aportan información directa sobre las especies que existieron en el pasado. No obstante, la verdadera materia prima de la evolución no son los huesos fosilizados sino los genes. Son éstos los que pueden sufrir mutaciones, las cuales constituyen la base del cambio genético a largo plazo. El estudio de la secuencia de los genes en las especies actuales nos proporciona información sobre el grado de separación evolutiva que se ha producido.

Pero, vayamos un poco más despacio. Elijamos un gen cualquiera en un cierto número de especies y comparemos cuidadosamente las secuencias de DNA de todas ellas. Es posible contabilizar las diferencias y determinar su distancia genética. La idea importante es que el número de diferencias que se acumula es proporcional al tiempo transcurrido entre la separación de las especies que estamos estudiando. Esto es lo que se conoce como el reloj molecular y proporciona un método para estimar el tiempo transcurrido entre la separación de dos linajes dados, siempre que podamos estimar la frecuencia con la que se producen las mutaciones por término medio.

            Muchos de los estudios realizados para aclarar el ancestro de los humanos se basan en el DNA mitocondrial. Recordemos que la mitocondria es un pequeño orgánulo situado dentro de la célula y que posee su propio material genético. El caso es que el DNA mitocondrial presenta algunas ventajas importantes para estudiar la evolución de la especies, en comparación con el DNA ‘normal’ contenido en el núcleo. Para empezar, el DNA mitocondrial se hereda exclusivamente por vía materna. A pesar de que todos tenemos dos progenitores, nuestro DNA nuclear es una ‘mezcla’ de los DNAs de los cuatro abuelos. Sin embargo, la mitocondria la heredamos exclusivamente de nuestra madre, que a su vez es una copia (casi) exacta de la de nuestra abuela materna. Si nos remontamos atrás cinco generaciones, nos encontramos que nuestro DNA nuclear proviene de la contribución de 32 individuos, mientras que nuestro DNA mitocondrial viene directamente de la tatarabuela por vía materna. Esta circunstancia facilita enormemente el análisis. Es difícil saber de quién hemos heredado unos ojos azules, pero sabemos perfectamente de quién hemos heredado la mitocondria.

            La segunda ventaja del DNA mitocondrial radica en que su velocidad de mutación es unas diez veces más rápida que la del DNA nuclear. Esto permite analizar los cambios con mucha mayor exactitud. Es como si el ‘reloj molecular’ de la mitocondria tuviera una manecilla adicional que marcase los segundos, mientras que el del DNA nuclear sólo tuviera minutero. Basta contar el número de cambios y podremos estimar el tiempo transcurrido desde que dos individuos dados compartieron una antecesora común. Si hacemos esta operación con una muestra suficientemente amplia de individuos de diferentes ‘etnias’, podemos construir un árbol genealógico de la Humanidad. En la base de este árbol se encontrará la antecesora común más reciente de la cual todos los humanos hemos heredado el DNA mitocondrial. A esta mujer, que debió existir en carne y hueso, se le ha dado el ‘título’ de Eva Mitocondrial.

            El concepto de Eva Mitocondrial se ha popularizado a través de los periódicos, generándose una cierta confusión. La idea en sí de que existió una antecesora de la que todos hemos heredado nuestras mitocondrias no es exactamente una hipótesis, sino más bien un hecho matemático. Necesariamente tuvo que existir. Y si nos remontamos más atrás en el tiempo llegaremos a la conclusión de que existió una Mamífera Mitocondrial, de la cual hemos heredado la mitocondria todos los mamíferos. Sin embargo, esto no aporta ninguna información nueva. La razón por la que la hipótesis de Eva ha revolucionado nuestra idea del origen del hombre se basa justamente en la fecha en la que se estima que dicha mujer existió: entre 100.000 y 200.000 años (aunque a medida que los métodos se van refinando la fecha se acerca más al presente). El hecho esencial es que si todos los humanos descendemos de una mujer que vivió por entonces, es imposible que el Modelo Multiregional sea cierto. Los humanos actuales no podemos descender de las poblaciones de Homo erectus que salieron de África hace 1.8 millones de años, sino de un grupo reducido que debió surgir hace sólo cien o doscientos mil años.

            Otra observación importante, el título de Eva Mitocondrial es ‘concedido’ en retrospectiva. Cuando ella nació no era la Eva Mitocondrial, sino que ésta debía ser una mujer que vivió en un periodo muy anterior. Además, nuestra Eva no estaba sola. Con seguridad debió haber muchos otros hombres y mujeres coetáneos, pero por alguna razón los demás linajes mitocondriales que existían entonces no han llegado hasta hoy. Por otro lado, el ‘título’ puede cambiar de manos. Si se produjese una hecatombe mundial que aniquilara a la mayor parte de los humanos excepto, por ejemplo, a una señora de Arnedillo y sus tres hijas (junto con algunos hombres), para  los descendientes de este pequeño grupo, la Eva Mitocondrial sería la señora de Arnedillo, puesto que ésta sería la antepasada más reciente del cual todos los habitante de la Tierra habrían heredado la mitocondria. Por último, la Hipótesis de Eva Mitocondrial nos da una estimación de cuándo vivió esta mujer, pero no nos dice nada sobre qué aspecto tenía. En cambio, los datos apuntan claramente a que debió vivir en África.

            Cuando Alan Wilson y sus colaboradores analizaron el DNA mitocondrial de más de 200 individuos procedentes de todo el planeta, llegaron a dos conclusiones importantes. La primera fue que, en conjunto, todas las mitocondrias analizadas eran bastante similares. La variación media entre las secuencias era de aproximadamente el 0.2%. Esto indica que los humanos actuales somos sorprendentemente similares. De hecho más similares que, por ejemplo, dos subespecies de gorila separados por unos cuantos cientos de kilómetros. El segundo descubrimiento tiene que ver con el origen geográfico. En general, y con una importante excepción, no se encontró una relación clara entre la procedencia geográfica de las muestras y la similitud del DNA. Por ejemplo, una muestra europea podía encontrarse muy próxima a una africana o a una asiática. Sin embargo, cuando los resultados fueron analizados por un programa informático y pudo construirse el ‘árbol’ que situaba a cada muestra en función de su similitud con las  otras, lo que apareció fue realmente increíble. El programa colocaba todas las muestras en dos grupos claramente separados. El primero contenía la mayor parte de las muestras y era ‘multirracial’. El segundo grupo sólo contenía siete pero todas ellas  eran de origen africano. Además, las muestras de este segundo grupo mostraban una gran divergencia entre ellas. En conjunto, estos datos indican que todos los humanos formamos un grupo relativamente homogéneo que se originó en África. En una etapa posterior, un grupo particular emigró a otros continentes, mientras que los otros siguieron allí. Por esta razón, todos los humanos no africanos (y algunos africanos) descienden de esta oleada de ‘emigrantes’. Al mismo tiempo, algunos de los linajes mitocondriales anteriores continuaron evolucionando en África. Por ejemplo, los ¡kung del Kalahari se encuentran en estas ramas más antiguas del árbol genealógico. Esto es particularmente interesante, ya que algunos lingüistas creen que las lenguas habladas por estos pueblos, pertenecientes a la denominada familia koishan, son también las más ‘antiguas’.

            A pesar de todos los conflictos que ha ocasionado esta hipótesis, ha ido ganando terreno en los últimos años, hasta constituir el punto de vista mayoritario, aunque no es imposible que se revise en el futuro. No obstante, esta teoría parece que pisa un terreno bastante firme. Además, los datos que la avalan no provienen únicamente de la mitocondria. El hallazgo de nuevos fósiles sugiere que los primeros humanos modernos aparecieron en Etiopía y que éstos convivieron durante largo tiempo con poblaciones de neanderthales en Europa y de erectus en Asia. Claramente, la hipótesis de la Eva Mitocondrial ha cambiado nuestro relato sobre lo orígenes del hombre moderno, el cual podría quedar más o menos así:

Homo erectus apareció hace 1.8 millones de años y se extendió por Asia y Europa. En este último lugar, evolucionó hasta el Hombre de Neanderthal, el cual tenía un cerebro de tamaño similar (o incluso superior) a los humanos actuales y logró sobrevivir en las durísimas condiciones europeas durante el último periodo glaciar. No obstante, los humanos actuales no somos descendientes directos de los neanderthales ni de los erectus asiáticos, sino de una población que surgió en África hace unos 100.000-200.000 años. Esta especie, Homo sapiens propiamente dicho, se expandió rápidamente por todo el planeta. Hace 60.000 años ya había ocupado Asia y hace unos 40.000 (tal vez antes) Australia. Se supone que llegó a Europa hace unos 35.000 años y a América unos 12.000 (tal vez antes). Parece seguro que la nueva especie reemplazó a las otras especies del género Homo que encontró en su camino: erectus en Asia y neanderthal en Europa. La hipótesis del desplazamiento ha encontrado apoyo últimamente en ciertos estudios, donde se ha logrado aislar y analizar DNA mitocondrial procedente de fósiles neanderthales. Estos estudios indican que el linaje de éstos no ha contribuido al acervo genético de los humanos modernos. En definitiva, los neanderthales no parece que fueran nuestros padres, sino nuestros tíos lejanos y  deben reclasificarse en una especie distinta: Homo neanderthalensis y no en una subespecie (H. sapiens neanderthalensis) como se hacía en principio. Con todo, no es imposible que en el futuro se descubra que algunos humanos actuales tienen mitocondrias de tipo neanderthal, aunque  hasta el momento no se ha encontrado ninguna.