La intel·ligència artificial permet identificar un avantpassat humà encara desconegut

Els humans podrien dur en el seu genoma rastres d'un avantpassat encara desconegut i que es va extingir fa milers d'anys. Així ho suggereix un estudi fet amb intel·ligència artificial. La recerca ha estat feta per investigadors de l'Institut de Biologia Evolutiva (IBE), el Centre Nacional d'Anàlisi Genòmica (CNAG-CRG), el Centre de Regulació Genòmica (CRG) i la Universitat de Tartu (Finlàndia). Es publica a la revista "Nature Communications".

Neandertals i denissovans són dues espècies del gènere Homo que es van extingir. Però el nostre genoma encara conté fragments que testimonien que hi va haver creuaments entre les espècies. També s'han trobat fòssils que demostren el creuament, com ara l'híbrid descobert aquest estiu a les coves de Deníssova, fruit de mare neandertal i pare denissovà.

Els investigadors proposen ara que hi ha una tercera espècie que també s'hauria creuat amb els humans. Aquest cop, però, la recerca és més difícil perquè no hi ha restes per demostrar-ho. Els autors del present treball han utilitzat algoritmes matemàtics per fer centenars de milers de simulacions i deduir l'existència d'aquesta tercera especie.

Fa uns 80.000 anys els primers humans moderns van sortir del continent africà, l'únic lloc on vivia, segons la teoria coneguda com a Out of Africa. Es van estendre a d'altres continents i van donar lloc a totes les poblacions actuals. A partir d'aquí, individus de totes les espècies es devien anar creuant, com explica Jaume Bertranpetit, investigador principal a l'IBE i catedràtic de la UPF:

"Sabíem que hi va haver encreuaments d'humans moderns amb els neandertals a tots els continents menys a l'Àfrica, i amb els denissovans a Oceania i segurament el Sud-est asiàtic, però l'evidència d'encreuaments amb una tercera espècie extinta encara no s'havia confirmat amb certesa."

Fins ara, l'existència del tercer avantpassat era només una teoria. Però, per demostrar-ne l'existència, els investigadors han utilitzat el "deep learning", un sistema basat en el raonament del cervell humà, com explica Òscar Lao, investigador principal del CNAG-CRG:

"El deep learning és un algoritme que imita la manera com funciona el sistema nerviós dels mamífers, amb diferents neurones artificials que s'especialitzen i aprenen a detectar en les dades aquells patrons que són importants per dur a terme una tasca determinada."

Els autors van fer que l'algoritme aprengués a predir la demografia humana utilitzant genomes obtinguts a través de centenars de milers de simulacions. Cada vegada que es realitzava una simulació, es recorria un possible camí de la història de la humanitat.

Al final, els investigadors van seleccionar la simulació que feia encaixar totes les peces del trencaclosques dels nostres ancestres.

Els resultats indiquen que l'homínid extint és probablement descendent de poblacions neandertals i denissovanes. El descobriment d'un fòssil d'aquestes característiques encaixaria amb el resultat d'aquest estudi. Es tractaria d'una tercera espècie o població que va coexistir amb els humans moderns i es va creuar amb ells. Tot i això, els autors encara no descarten altres possibilitats.

És la primera vegada que s'utilitza el deep learning amb èxit per explicar la història humana, obrint la porta a estendre l'ús d'aquesta tecnologia per respondre d'altres preguntes en biologia, genòmica i evolució.