PAU 2025S-S3-E3 - Neandertals, denissovans i paleogenòmica
Keywords: 4.7 - La història de la vida a la Terra i les teories evolutives; 4.2 - Les categories taxonòmiques
PAU 2025 (Biologia de 2n) · convocatòria extraordinària (setembre) · Sèrie 3 · Exercici 3 · Unitats de 1r: 4 · índex PAU
La paleogenòmica estudia ADN de fòssils. Els humans moderns no africans tenen un 2-2,5 % de seqüències d'origen neandertal i els d'Oceania un 4,5 % de denissovà: els tres grups van coexistir i es van encreuar. Els humans moderns, sortits de l'Àfrica, van arribar a territoris on els altres ja vivien. L'ADN de neandertals i denissovans mostra moltes mutacions deletèries en homozigosi per endogàmia. L'ADN fòssil rarament supera els 0,5 milions d'anys, però algunes proteïnes es conserven més de 2 Ma (paleoproteòmica).
a) ⭐ És correcte dir que són tres espècies diferents segons el concepte biològic d'espècie?
Solució a)
No: una espècie biològica és un conjunt de poblacions que es poden reproduir entre si i tenir descendència fèrtil. La presència de gens neandertals i denissovans en humans actuals demostra que es van encreuar amb descendents fèrtils: segons aquest criteri, serien una sola espècie (o subespècies).
b) ⭐ Quin avantatge va donar als humans moderns l'encreuament amb neandertals i denissovans?
Solució b)
Els descendents van adquirir al·lels ja adaptats a les condicions d'Europa i Àsia (fred, altitud, patògens locals), perquè aquelles poblacions hi vivien des de feia molt de temps. Exemple real: una variant del gen EPAS1 d'origen denissovà ajuda els tibetans a viure en altitud.
c) Què és l'endogàmia i per què augmenta els homozigots per mutacions deletèries?
Solució c)
Endogàmia: reproducció entre parents o dins d'un grup molt petit. Com que els parents comparteixen al·lels, és més probable que dos portadors del mateix al·lel recessiu s'aparellin → augmenten els homozigots recessius i es manifesten les malalties.
d) Proporcions de la descendència de dos neandertals sans heterozigots per un gen autosòmic d'alteracions esquelètiques.
Solució d)
A (normal) > a. P: Aa × Aa. Genotips: ¼ AA, ½ Aa, ¼ aa. Fenotips: ¾ normals, ¼ amb alteracions. (Si se suposa que els aa moren, entre els supervivents: ⅓ AA, ⅔ Aa, tots normals.)
e) Com es pot deduir la seqüència d'un gen a partir d'una proteïna fòssil?
Solució e)
- Seqüenciar la proteïna: conèixer els aminoàcids i el seu ordre.
- Amb el codi genètic, deduir els codons de l'ARNm (com que el codi és degenerat, només es coneixen les seqüències possibles).
- Per complementarietat de bases, deduir la seqüència d'ADN del gen.
Concepte biològic d'espècie = encreuament + descendència fèrtil. Endogàmia → més homozigosi, no més mutacions.
