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Errores de arqueólogos ayudan

a descifrar la domesticación canina

coprolito

Un equipo de arqueólogos de la Universidad de Harvard ha creado una herramienta basada en inteligencia artificial que, según afirman, puede distinguir con precisión las cacas humanas y de perros con antigüedad de miles de años, método que podría ayudar a revelar hitos clave en la domesticación del perro.

Por Carlos XESTAL

 

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El equipo dirigido por Maxime Borry y Christina Warinner han culminado esta herramienta después de que numerosos colegas de profesión de todo el mundo catalogaran heces de perros con miles de años de antigüedad como humanas y se las enviaran tras solicitar Warinner muestras de excrementos humanos antiguos para estudiar cómo el microbioma humano, las vastas poblaciones de bacterias que habitan nuestros intestinos, ha cambiado con el tiempo.

Sin embargo, las muestras que Warinner recibió la desconcertaron. “Pensamos que todos ellos eran humanos”, dice, “pero los datos que obtuvimos fueron realmente extraños”, según señala la investigadora en un comunicado emitido por el Instituto Max Planck para la Ciencia de la Historia Humana.

Distinguir las heces humanas y de los perros es particularmente difícil: son similares en tamaño y forma, se encuentran en los mismos sitios arqueológicos y tienen composiciones similares.  Además, los excrementos humanos de miles de años pueden contener trazas de material genético canino porque algunas personas comieron perros. Y las cacas del perro puede contener trazas de ADN humano, porque los perros a veces comen excremento humano.

Pero cuando el equipo de Warinner analizó el material genético del excremento, parte de él en una forma fosilizada conocida como coprolito, algunas de las muestras contenían tanto ADN canino que solo podían provenir de perros.

Y después de que el equipo de investigadores del MPI-SHH, la Universidad de Harvard y la Universidad de Oklahoma analizaran más de una docena de muestras que abarcan miles de años, pudieron predecir de manera confiable las fuentes de heces antiguas, demostrando que una combinación de ADN del huésped y de los distintas colonias de microbios que viven dentro de los humanos y “Un hallazgo inesperado de nuestro estudio es la constatación de que el registro arqueológico está lleno de excremento de perro”, dice la profesora Christina Warinner, autora principal del estudio. Warinner también espera que coproID tenga aplicaciones más amplias, especialmente en los campos de ciencias forenses, ecología y microbioma.

“Hay muchas cosas realmente buenas que puedes hacer con esto”, dice Melinda Zeder, arqueozoóloga en el Museo Nacional de Historia Natural de la Institución Smithsonian, quien llama al nuevo trabajo un “salto adelante”. Si se refina, dice, “el método podría ayudar a revelar hitos clave en la domesticación del perro”, publica Science.

 

Maxime Borry, principal artífice del programa informático, acumuló todo el ADN de las muestras fecales, que incluían no solo material genético humano y de perro, sino secuencias de microbios, plantas y cualquier otra cosa en los intestinos del propietario. Luego desarrolló el programa digital, que busca correlaciones entre cantidades masivas de datos en las muestras modernas de excremento de humanos y perros.

Los investigadores aplicaron este programa a 13 muestras, que van desde estiércol recuperado de una aldea agrícola china de 7.000 años hasta una casa de 400 años en el sur de Inglaterra. También analizaron siete muestras de control: sedimentos que no contenían heces, pero provenían de lugares donde se podían encontrar heces, incluidos contenedores de basura antiguos y cavidades pélvicas de esqueletos humanos. 
El programa clasificó todas las muestras de control como poco probable que sean heces y a la vez identificó con un alto porcentaje de fiabilidad a siete de los excrementos antiguos, cinco como humanos, dos como caninos, según informa la revista PeerJ. Los perfiles genéticos de otras tres muestras sugieren que también provienen de caninos, dice Warinner.

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Melinda Zeder espera que el nuevo enfoque ofrezca una idea de la evolución de la relación humano-perro. Domesticamos perros hace más de 15,000 años, pero exactamente cuándo, dónde y cómo sucedió esto sigue siendo un misterio. El uso de heces para marcar cómo evolucionó el microbioma del perro, y luego el genoma, para procesar estos nuevos alimentos podría revelar hitos en la relación humano-canina. “La capacidad de rastrear esto a través del tiempo es realmente emocionante”, concluye.

Para Borry, a medida que crezca el catálogo de datos de microbiomas humanos y de perros, coproID continuará mejorando sus clasificaciones y ayudará mejor a los investigadores que encuentran paleofeces en una variedad de contextos geográficos e históricos.

Microbioma intestinal

Las paleofeces pueden proporcionar información sin precedentes sobre la salud y la dieta de los animales, la biología y evolución de los parásitos, y la ecología y evolución cambiantes del microbioma intestinal. Ya sea en un estado orgánico o parcialmente mineralizado (coprolito), como el de la imagen, presentan una oportunidad única para investigar los cambios en la estructura y función del microbioma intestinal a través del tiempo.

Los datos del trabajo

  • países son de donde procedían las paleofeces que se estudiaron
  • 20 muestras arqueológicas
  • 7.200 años de antigüedad
  • 13  son paleofeces
  • son caninas
  • son humanas
  • son desconocidas 

 

 

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