EN ESPAÑOL - EN CATALÀ

A new international study led by David Comas, principal investigator at UPF and at the Institute of Evolutionary Biology (IBE:  CSIC-UPF), demonstrates for the first time using artificial intelligence that African populations hybridized with other extinct humans. The study is published today, 26 April, in the journal Genome Biology.

Until now it was known that some extinct populations, such as Neanderthals or Denisovans, had mixed with modern humans outside Africa. However, in African populations no crossbreeding had been consistently demonstrated. Now, they have identified the introgression of an extinct line of humans in the DNA of present-day African populations. “This totally unknown archaic population mixed with the ancestors of Africans and their genes have been conserved in their genome until the present”, explains David Comas, full professor of Biological Anthropology at the Department of Experimental and Health Sciences (DCEXS) at UPF.

This totally unknown archaic population mixed with the ancestors of Africans and their genes have been conserved in their genome until the present.

Belén Lorente-Galdos, one of the first signatories of the article says “the scenario we know in Africa of societies that mixed in a complex way during its recent history is just the tip of the iceberg of the evolutionary history of humans, and so it would appear complex from the beginning”.

Artificial intelligence to study the DNA of African populations

The researchers have conducted a study of modern genomes of different populations with a broad diversity of lifestyles, languages or geography in the African continent. By sequencing these current genomes they have demonstrated that some of them come from introgression. “By using artificial intelligence tools and complete genomes we have been able to infer the general history of the evolution of African populations”, says Òscar Lao, principal investigator of the Population Genomics Group at the National Centre for Genome Analysis (CNAG-CRG), from the Centre for Genomic Regulation (CRG) also one of the authors of the study.

“What has surprised us is that in order to describe the genetic diversity found in African populations today, the presence must be taken into account of an extinct archaic African population, with whom anatomically modern humans would have mixed” he adds. This result indicates that not only were there archaic populations different from the sapiens lineage outside Africa (such as Neanderthals or Denisovans), but that within this continent there were sub-populations with which anatomically modern humans who remained in Africa had offspring.

By using artificial intelligence tools and complete genomes we have been able to infer the general history of the evolution of African populations.

“This finding challenges the observations made previously on the crossbreeding of Neanderthals or Denisovans with European or Asian ancestors because Africans have always been taken as a model of population without introgression”, explains David Comas, head of the Human Genome Diversity group at the IBE. “Our research leads one to question some assumptions established today based on the premise that the African population did not have introgressions”, he adds.

Belén Lorente-Galdos concludes “our method has enabled clearly ruling out the prevalent model does that does not consider archaic introgression in Africa. The new model we present has forced us, furthermore, to review the amount of DNA in people of Eurasian origin that comes from Neanderthals, which could be up to three times higher than had been estimated to date using the previous models.”

The study involved researchers from the Yale School of Medicine, the University of Taibah (Saudi Arabia), the University of Jendouba (Tunisia), IDIBELL, the University of Helsinki (Finland), the University of Witwatrsrand (South to Africa) and the Lebanese American University.

For further info and interviews: Mari Carmen Cebrián – carme.cebrian@upf.edu – +34 93 316 09 16

Reference article: Lorente-Galdos B, Lao O, Serra-Vidal G, Santpere G, Kuderna LFK, Arauna LR, Fadhlaoui-Zid K, Pimenoff VN, Soodyall H, Zalloua P, Marques-Bonet T, Comas D. Whole-genome sequence analysis of a Pan African set of samples reveals archaic gene flow from an extinct basal population of modern humans into sub-Saharan populations. Genome Biology, April 2019. https://doi.org/10.1186/s13059-019-1684-5.

EN ESPAÑOL

Demuestran que las poblaciones africanas se cruzaron con otros humanos extintos

• A partir del estudio del ADN de las poblaciones africanas actuales mediante inteligencia artificial, un equipo internacional de científicos ha descubierto que estas tuvieron descendencia con una población arcaica extinta.
• Este hallazgo cuestiona las observaciones que se han hecho anteriormente sobre el cruzamiento de neandertales o denisovanos con los antepasados europeos o asiáticos.
• El trabajo, liderado por David Comas, se publica el 26 de abril en Genome Biology.

Un nuevo estudio internacional liderado por David Comas, investigador principal en la Universitat Pompeu Fabra y en el Instituto de Biología Evolutiva (IBE: CSIC-UPF), demuestra por primera vez usando inteligencia artificial que las poblaciones africanas se hibridaron con otros humanos extinguidos. El trabajo se publica hoy, 26 de abril, en la revista Genome Biology.

Hasta ahora se sabía que algunas poblaciones extintas, como por ejemplo los neandertales o los denisovanos, se habían mezclado con los humanos modernos fuera de África. Sin embargo, en las poblaciones africanas no se había demostrado consistentemente ningún cruzamiento. Ahora, han podido identificar la introgresión de una línea extinta de humanos en el ADN de las poblaciones africanas actuales. "Esta población arcaica totalmente desconocida se mezcló con los antepasados de los africanos y sus genes se han conservado en su genoma hasta la actualidad”, detalla David Comas, catedrático de Antropología Biológica del Departamento de Ciencias Experimentales y de la Salud (DCEXS)de la UPF.

Belén Lorente-Galdos, una de las primeras firmantes del artículo, apunta que "el escenario que conocemos en África de sociedades que se mezclan entre ellas de forma compleja a lo largo de su historia reciente no es más que la punta del iceberg de la historia evolutiva de los humanos, al parecer compleja desde los orígenes".

Inteligencia artificial para estudiar el ADN de las poblaciones africanas

Los investigadores han hecho un estudio de genomas modernos de diferentes poblaciones con mucha diversidad de estilos de vida, lengua o geografía dentro del continente africano. Secuenciando estos genomas actuales han podido comprobar que, una parte de estos, proviene de la introgresión. “Usando inteligencia artificial y genomas completos hemos podido inferir la historia general de la evolución de las poblaciones africanas”, comenta Òscar Lao, investigador principal del grupo Genómica de Poblaciones en el Centro Nacional de Análisis Genómicos (CNAG-CRG) del Centro de Regulación Genómica (CRG), y uno de los primeros autores del estudio.

“Lo que nos ha sorprendido es que para poder describir la diversidad genética que hay en las poblaciones africanas actuales hay que tener en cuenta la presencia de una población africana arcaica extinta, con la cual los humanos anatómicamente modernos se habrían mezclado”, añade. Este resultado indica que no solo había poblaciones arcaicas diferentes del linaje sapiens fuera de África (como los neandertales o los denisovanos), sino que dentro de este continente también había sub-poblaciones con las cuales los humanos anatómicamente modernos que permanecieron en África tuvieron descendencia.

Belén Lorente-Galdos especifica que "con nuestro método hemos podido descartar con toda claridad el modelo sin introgresión arcaica, en el cual obtenemos valores parecidos a los obtenidos en publicaciones anteriores en cuanto a la introgresión de neandertal con euroasiáticos, pero cuando añadimos la introgresión de humanos arcaicos, estos valores aumentan hasta tres veces".

“Este hallazgo cuestiona las observaciones que se han hecho anteriormente sobre el cruzamiento de neandertales o denisovanos con los antepasados europeos o asiáticos, debido a que siempre se han tomado los africanos como modelo de población sin introgresión”, explica David Comas, jefe del grupo de Diversidad del Genoma Humano del IBE. “Nuestra investigación invita a cuestionar algunas asunciones establecidas a día de hoy y basadas en la premisa de que la población africana no tuvo introgresiones”, concluye.

En el estudio han participado investigadores de la Yale School of Medicine, la Universidad de Taibah (Arabia saudí), la Universidad de Jendouba (Túnez), el IDIBELL, la Universidad de Helsinki (Finlandia), la Universidad de Witwatrsrand (Suráfrica) y la Universidad Libanesa Americana.

Artículo de referencia: Lorente-Galdos B, Lao O, Serra-Vidal G, Santpere G, Kuderna LFK, Arauna LR, Fadhlaoui-Zid K, Pimenoff VN, Soodyall H, Zalloua P, Marques-Bonet T, Comas D. Whole-genome sequence analysis of a Pan African set of samples reveals archaic gene flow from an extinct basal population of modern humans into sub-Saharan populations. Genome Biology, April 2019. DOI:

Más información y entrevistas: Mari Carmen Cebrián – carme.cebrian@upf.edu – +34 93 316 09 16

EN CATALÀ

Demostren que les poblacions africanes es van creuar amb altres humans extingits

• A partir de l’estudi de l’ADN de les poblacions africanes actuals, un equip internacional de científics ha trobat que aquestes van tenir descendència amb una població arcaica extingida.
• Aquesta troballa qüestiona les observacions que s’han fet anteriorment sobre el creuament de neandertals o denisovans amb els avantpassats europeus o asiàtics.
• El treball, liderat per David Comas, es publica el 26 d’abril a Genome Biology.

Un nou estudi internacional liderat per David Comas, investigador principal a la Universitat Pompeu Fabra i a l’Institut de Biologia Evolutiva (IBE: CSIC-UPF), demostra per primera vegada fent servir intel·ligència artificial que les poblacions africanes es van hibridar amb altres humans extingits. El treball es publica avui, 26 d’abril, a la revista Genome Biology.

Fins ara se sabia que algunes poblacions extintes, com ara els neandertals o els denisovans, s'havien barrejat amb els humans moderns fora d'Àfrica. No obstant això, a les poblacions africanes no s'hi havia demostrat consistentment cap creuament. Ara, han pogut identificar la introgressió d’una línia extinta d’humans a l'ADN de les poblacions africanes actuals. "Aquesta població arcaica totalment desconeguda es va barrejar amb els avantpassats dels africans i els seus gens s'han conservat al seu genoma fins a l'actualitat”, detalla David Comas, catedràtic d’Antropologia Biològica del Departament de Ciències Experimentals i de la Salut (DCEXS) de la UPF.   

Belén Lorente-Galdos, una de les primeres signants de l’article, apunta "l'escenari que coneixem a l'Àfrica de societats que es barregen entre elles de forma complexa al llarg de la seva història recent no és més que la punta de l’iceberg de la història evolutiva dels humans, pel que sembla complexa des dels orígens".

Intel·ligència artificial per estudiar l’ADN de les poblacions africanes

Els investigadors han fet un estudi de genomes moderns de diferents poblacions amb molta diversitat d’estils de vida, llengua o geografia dins el continent africà. Seqüenciant aquests genomes actuals han pogut comprovar que, una part d’aquests, prové de la introgressió. “Fent servir eines d'intel·ligència artificial i genomes complets hem pogut inferir la història general de l’evolució de les poblacions africanes”, comenta Òscar Lao, investigador principal del grup Genòmica de Poblacions al Centre Nacional d’Anàlisi Genòmica (CNAG-CRG) del Centre de Regulació Genòmica (CRG), i un dels primers autors de l’estudi.

“El que ens ha sobtat és que per poder descriure la diversitat genètica que hi ha a les poblacions africanes actuals cal tenir en compte la presència d'una població africana arcaica extinta, amb la qual els humans anatòmicament moderns s'haurien barrejat”, afegeix. Aquest resultat indica que no només hi havia poblacions arcaiques diferents del llinatge sapiens fora d'Àfrica (com els neandertals o els denisovans), sinó que dins d'aquest continent també hi havien sub-poblacions amb les quals els humans anatòmicament moderns que varen romandre a Àfrica van tenir descendència.

“Aquesta troballa qüestiona les observacions que s’han fet anteriorment sobre el creuament de neandertals o denisovans amb els avantpassats europeus o asiàtics, degut a que sempre s’han pres els africans com a model de població sense introgressió”, explica David Comas, cap del grup de Diversitat del Genoma Humà de l’IBE. “La nostra recerca convida a qüestionar algunes assumpcions establertes a dia d'avui i basades en la premisa que la població africana no va tenir introgressions”, afegeix.

Belén Lorente-Galdos conclou "amb el nostre mètode hem pogut descartar amb tota claredat el model prevalent que no considera la introgressió arcaica a l'Àfrica. El nou model que presentem ens ha obligat, a més, a revisar la quantitat d'ADN en persones d'origen euroasiàtic que procedeix de neandertals, que podria ser de fins a tres vegades més gran del que s'ha estimat fins ara emprant els models anteriors."

A l’estudi hi han participat investigadors de la Yale School of Medicine, la Universitat de Taibah (Aràbia saudita), la Universitat de Jendouba (Tunísia), l’IDIBELL, la Universitat de Hèlsinki (Finlàndia), la Universitat de Witwatrsrand (Sud-àfrica) i la Universitat Libanesa Americana.

Més informació i entrevistes: Mari Carmen Cebrián – carme.cebrian@upf.edu – +34 93 316 09 16

Article de referència: Lorente-Galdos B, Lao O, Serra-Vidal G, Santpere G, Kuderna LFK, Arauna LR, Fadhlaoui-Zid K, Pimenoff VN, Soodyall H, Zalloua P, Marques-Bonet T, Comas D. Whole-genome sequence analysis of a Pan African set of samples reveals archaic gene flow from an extinct basal population of modern humans into sub-Saharan populations. Genome Biology, April 2019.