ADN de hace 2 millones de años nos muestra Groenlandia verde y llena de vida

El ácido desoxirribonucleico o ADN es la molécula biológica que contiene las instrucciones para que funcione un organismo, bien sea unicelular o pluricelular. Esta molécula se encuentra dentro del núcleo las células mientras realizan su función vital, pero cuando la célula muere, el ADN se libera al medio. Normalmente, al encontrarse a la intemperie se degrada a gran velocidad, pero cuando se dan las condiciones adecuadas, puede mantenerse en condiciones relativamente estables durante mucho tiempo. Al realizar excavaciones en zonas que no hayan sido previamente alteradas, se puede extraer este ADN del propio suelo, y así comenzar un largo e interesantísimo camino para extraer los secretos que contiene.

Un libro muy antiguo

Se puede comparar el ADN antiguo con un libro de historia escrito en un idioma que desconocemos. Al igual que un libro de historia, el ADN contiene información sobre los seres vivos que han existido en el pasado. Sin embargo, si el libro se encuentra en un idioma desconocido, los investigadores necesitarán desarrollar herramientas que permitan leer los datos que se encuentran codificados. Con los libros en lenguas desconocidas es necesario comprender el contexto en el que fueron escritos. Para ello, los investigadores buscan pistas en otras obras literarias y en culturas coetáneas, y algo similar sucede al estudiar las largas secuencias de ADN antiguo.

El primer paso para comprender el ADN es estudiar y datar el estrato geológico donde se han encontrado los restos. Esto permite situar las hebras en una época concreta de la cual se extraerá información mediante los registros óseos, fósiles o climáticos disponibles en diferentes bases de datos del mundo. Una vez se conoce la fecha y el contexto, los investigadores utilizan técnicas vanguardistas de secuenciación del ADN, para acceder a la información que se encuentra codificada en dichas moléculas.

Leyendo el ADN

La secuenciación permite conocer el orden en que se encuentran los 4 nucleótidos -Adenina, Timina, Guanina y Citosina- que conforman las piezas básicas de las hebras de ADN. Miles o cientos de miles de estas 4 letras ordenadas de formas concretas son las que forman los genes, que permiten al organismo generar proteínas y llevar a cabo sus procesos biológicos. Es en este punto es donde la paleogenética da una vuelta de tuerca más al proceso. Una vez los investigadores obtienen las secuencias del ADN y observan los genes, pueden saber qué organismos poblaban la región comparando los cientos de cambios existentes entre esos genes y los animales actuales disponibles en las bases de datos genéticas.

De forma muy resumida, este ha sido el proceso que ha seguido un equipo de investigación liderado por los doctores Eske Willerslev y Kurt H. Kjær. El equipo encontró las muestras de ADN en la Formación København, un depósito de sedimentos de casi 100 metros de espesor situado en la boca de un fiordo del Océano Ártico, en el punto más septentrional de Groenlandia. Debido a las condiciones excepcionales de esta formación, el ADN extraído data de hace 2 millones de años, lo que ha retrasado por casi 1 millón de años la muestra más antigua encontrada hasta la fecha, que pertenecía a un mamut.

Una Groenlandia diferente

De la muestra del glaciar se pudieron extraer y analizar un total de 41 fragmentos de ADN de diferentes especies de la zona. Respecto a los resultados, algunos de los fragmentos de ADN eran fáciles de clasificar como predecesores de las especies actuales, otros sólo podían relacionarse a nivel de género y algunos procedían de especies imposibles de ubicar en las bibliotecas de ADN de animales, plantas y microorganismos que aún viven en el siglo XXI. Entre los seres vivos hallados destacan renos, liebres, lemmings, abedules, álamos e incluso un mastodonte, algo inesperado, ya que anteriormente se creía que el área geográfica que ocupaban estos enormes era la zona que actualmente comprende América del Norte y Central.

No existen equivalentes actuales al ecosistema hallado en København, ya que se formó cuando las temperaturas eran considerablemente más altas que las actuales. Ahora bien, puede servir para comprender la evolución de nuestro planeta en un futuro, ya que se trata de un escenario similar al que puede producirse debido al calentamiento global. Y la verdad que esto es cuanto menos curioso, porque quién iba a pensar que el estudio del ADN antiguo puede ayudar a comprender mejor el funcionamiento de los sistemas biológicos actuales y futuros.

QUE NO TE LA CUELEN

• La diferencia entre el cambio climático que ocurrió en aquella época para que Groenlandia fuese verde y el cambio climático antropogénico actual radica en la velocidad a la que ocurre. Por dejar las definiciones claras; el cambio climático natural se refiere a los cambios en el clima que ocurren como resultado de procesos naturales, como la actividad solar o los cambios en la órbita de la Tierra, procesos que tardan miles o cientos de miles de años. Por otro lado, el cambio climático antropogénico que vivimos en la actualidad está sucediendo a un ritmo sin precedentes, y se refiere a los cambios en el clima que son causados por la actividad humana, como la quema de combustibles fósiles y la deforestación.

REFERENCIAS (MLA)

• Kjær, K.H., Winther Pedersen, M., De Sanctis, B. et al. A 2-million-year-old ecosystem in Greenland uncovered by environmental DNA. Nature612, 283–291 (2022). https://doi.org/10.1038/s41586-022-05453-y