El misterio de los últimos mamuts: ni el clima, ni los humanos ni la genética explican su extinción
El genoma de dos decenas de ejemplares muestra que prosperaron aislados en una isla hasta que la especie se desvaneció hace solo 4.000 años
Hace unos 9.200 años, cuando el hielo llevaba varios milenios de retirada de la mayor parte del hemisferio norte, una manada de mamuts, no más de diez, quedaron aislados en el extremo norte de Siberia. El deshielo elevó las aguas y lo que antes estaba conectado al continente se convirtió en una isla, hoy llamada de Wrangel. Fue el último refugio de este imponente animal. Siendo tan pocos, las leyes de la evolución los condenaban a desaparecer. Pero el estudio de su genoma muestra que superaron la profunda endogamia en la que incurrieron, saliendo adelante: en apenas 20 generaciones ya eran unos 300, un número que le habría dado muchas papeletas para sobrevivir. Sin embargo, de la misma forma que prosperaron durante 6.000 años después de haber desaparecido del resto del planeta, se desvanecieron de forma repentina. El análisis genético de dos decenas de Mammuthus primigenius da pistas sobre lo que les pudo suceder, pero no resuelve el misterio.
Mientras prosperaban imperios humanos como el asirio o el egipcio, en la isla de Rangel vivían los últimos mamuts lanudos. Habituales de todo el hemisferio norte, la península ibérica incluida, durante toda la Edad de Hielo, fueron desapareciendo milenio tras milenio. El paralelo temporal entre su desaparición y la expansión humana, por un lado, y el fin de la glaciación, por el otro, lleva años dividiendo a los científicos del ramo. Para algunos, el cambio climático fue el factor determinante. Para otros, fueron los cazadores los que dieron la puñalada definitiva. En estas, los avances en genómica y ADN antiguo (que se conserva mejor en la tundra que en las selvas tropicales) está abriendo nuevas ventanas al pasado e intentar zanjar la cuestión.
Uno de los más ambiciosos esfuerzos acaba de ser publicado en la revista científica Cell. Un grupo de investigadores que lleva años excavando en Wrangel, ha analizado el genoma de 21 mamuts. El material genético pertenece a ejemplares de hace más de 50.000 años, los más antiguos, cuando la especie vivía tiempos de esplendor, hasta de hace solo 4.300 años. 14 de ellos, los más recientes, son de animales de la isla que cubren el lapso de 6.000 años que aguantaron en Wrangel. Al comparar los isleños entre sí y con los continentales han confirmado que, como era de esperar, se produjo un estrechísimo cuello de botella genético. Todos los mamuts de todo ese tiempo descendían de una única matriarca. Estiman que la manada tendría unos ocho miembros. Con este efecto fundador tan profundo, la endogamia era inevitable. Eso ha tenido como consecuencia un acusado descenso de la diversidad en sus genes. Con ello, se habría esperado que la genética los condenara. Pero no fue así.
“La población era muy endogámica. Es difícil dar un número exacto o comparar la cantidad de endogamia con otra especie porque esto depende mucho del tipo de método o filtrado que se utilice. Pero si comparamos los mamuts de Wrangel con sus ancestros directos del continente, encontramos que tenían cuatro veces más niveles de homocigosidad, una medida de endogamia”, dice la primera autora de la investigación, Marianne Dehasque, del Centro de Paleogenética, organismo conjunto del Museo de Historia Natural de Suecia y la Universidad de Estocolmo. Su compañero David Díez del Molino añade: “Los primeros sorprendidos somos nosotros. Cuando miramos la variabilidad que hay dentro de cada individuo, la variabilidad genética, el índice que utilizamos es la heterocigosidad. Ese valor era de 0,75 antes de Wrangel. Y es muy estable en mamuts de periodos muy distintos, de hace 50 mil años, de hace 20 mil años, de hace 12 mil años. En el momento en que tenemos al mamut 0 en la isla, es decir, hace menos de 10.000 años, el valor de diversidad cae en picado hasta 0,42. Es un 43% menos”, explica Díez del Molino.
Otro de los resultados que les han descolocado tienen que ver con las mutaciones. En grupos muy reducidos, con la endogamia, se espera un aumento de estos cambios genéticos, algunos potencialmente dañinos. En efecto, observaron un incremento de las deleciones (mutación por pérdida de material genético) del 30%. Pero de nuevo, eso no los condenó. “Siguiendo los modelos clásicos, pensábamos que, cuando una población es pequeña, acumula mutaciones que son nocivas, deletéreas, porque no se pueden hacer desaparecer. Tienes tan pocos individuos, que se tienen que reproducir, porque si no la población desaparece”, comenta Díez del Molino. “Cuando las poblaciones son más grandes, es más fácil que la mutación desaparezca, porque cuando se trata de miles de individuos, si no se reproduce uno que tiene una mutación negativa, no pasa nada”, detalla. Pero lo que han comprobado es que mientras las mutaciones más dañinas eran purgadas, se acumulaban otras no tan perjudiciales.
La confirmación la obtienen enseguida: de una reducida manada, pasaron a una cifra que estiman de entre 200 y 300 mamuts. Tal cantidad para una isla que tiene un tamaño algo mayor que el del País Vasco o menor que la Comunidad de Madrid, es una población considerable. Lo más llamativo es que ese crecimiento se produjo en apenas 20 generaciones. Si las comparaciones con los elefantes actuales son válidas, eso significa que tardaron solo unos 600 años en prosperar de esa manera. Más aún, durante los 5.000 años siguientes, el número de efectivos se mantuvo relativamente constante.
“Tuvo que ser un evento aleatorio lo que los mató y si no hubiera sucedido, todavía tendríamos mamuts hoy”Love Dalén, del Centro de Paleogenética del Museo Nacional de Historia Natural y la Universidad de Estocolmo
Love Dalén, autor sénior de la investigación y también del Centro de Paleogenética, afirma en una nota: “Ahora podemos rechazar con seguridad la idea de que la población era demasiado pequeña y que estaban condenados a extinguirse por razones genéticas”. De hecho, afirma que “esto significa que probablemente tuvo que ser un evento aleatorio lo que los mató, y si ese evento aleatorio no hubiera sucedido, todavía tendríamos mamuts hoy”. Por ese es otro de los resultados de este trabajo. Tras milenios de relativa estabilidad, los datos genéticos desvelan que pasaron solo diez generaciones (unos tres siglos) para los mamuts lanudos desaparecieran del todo.
Pero no pueden ir más allá para identificar al culpable. El clima, con sus tiempos, no pudo ser el responsable de una desaparición tan repentina. “No hay ninguna prueba de que los humanos cazaran mamuts en la isla”, destaca el español Díez del Molino. De hecho, nuestra especie solo aparece en el registro unos 300 años después de que muriera el último mamut. “Dado que nuestros resultados muestran que la población era demográficamente estable hasta su extinción hace unos 4.000 años, pensamos que lo que causó la desaparición final del mamut debe haber sido algo breve y repentino”, añade su compañera Dehasque. “Aquí es donde entramos en el ámbito de la especulación, pero, por ejemplo, un brote de enfermedad, un clima extremadamente malo que afectase a la disponibilidad de alimentos u otros eventos catastróficos podrían haber causado el colapso”, añade. La posibilidad del patógeno cuenta al menos con una pista: los mamuts de Wrangel tenían una muy baja diversidad en un conjunto de genes conocidos como el complejo principal de histocompatibilidad, que suele presentarse muy estable y que desempeña un papel fundamental en la respuesta inmune de los vertebrados. Esto pudo hacerlos más vulnerables.
“Las extinciones son procesos muy complejos en los que suelen intervenir varios factores”Juan L. Cantalapiedra, paleobiólogo del Museo Nacional de Ciencias Naturales
El paleobiólogo del Museo Nacional de Ciencias Naturales, Juan L. Cantalapiedra, que no ha intervenido en esta investigación, destaca de ella la cantidad de nueva información que aporta la genética, algo que hace unos pocos años era imposible. Sobre los resultados, recuerda que “las extinciones son procesos muy complejos en los que suelen intervenir varios factores”. El papel de algún virus o bacteria le atrae, “pero los agentes patológicos no fosilizan”, recuerda. Habría que buscar, añade, “en los animales congelados en el permafrost”.
Aunque los genomas de mamut analizados en este estudio abarcan un largo período de tiempo, no incluyen los últimos 300 años de existencia de la especie. Sin embargo, los investigadores han desenterrado recientemente fósiles del último período de su historia en la isla y planean realizar una secuenciación genómica en el futuro. Quizá entonces se desvele el misterio de los últimos mamuts.
