NOVA1, el gen humano que pudo impulsar el lenguaje oral
¿Y si el secreto del lenguaje humano estuviera codificado en un solo gen? Un hallazgo sorprendente revela que NOVA1, exclusivo de los Homo sapiens, podría haber dado voz a nuestra evolución.
Por Enrique Coperías
Un gen conocido como NOVA1 emerge ahora como un nuevo candidato en la regulación del lenguaje oral de los humanos. Cortesía: Ben White
El origen del lenguaje humano continúa siendo uno de los grandes enigmas de la ciencia. ¿Somos los Homo sapiens los únicos capaces de desarrollar un lenguaje complejo? ¿Pueden otros homininos haber sido capaces de describir el intenso juego de colores de una puesta de sol o proporcionar indicaciones detalladas para llegar a una fuente de agua lejana?
Se sabe que nuestros parientes cercanos, como los neandertales (Homo neanderthalensis) compartían con nosotros características anatómicas en la garganta y el oído que podrían haberles permitido hablar y escuchar el lenguaje hablado. Además, poseen una variante de un gen vinculado a la capacidad de hablar. Sin embargo, solo en los humanos modernos se encuentran regiones cerebrales ampliadas que son esenciales para la producción y comprensión del lenguaje.
Recientemente, un equipo de investigadores de la Universidad Rockefeller, en Estados Unidos, ha desenterrado una intrigante prueba genética: una variante proteica exclusiva de los humanos que podría haber sido clave en la aparición del lenguaje hablado.
Un gen exclusivamente humano
«Este gen es parte de un cambio evolutivo radical en los primeros humanos modernos e insinúa posibles orígenes antiguos del lenguaje hablado —afirma Robert B. Darnell, jefe del Laboratorio de Neurooncología Molecular de esta universidad. Y añade—: NOVA1 puede ser un gen del lenguaje humano genuino, aunque, sin duda, es solo uno de los muchos cambios genéticos específicos de los seres humanos».
En un estudio publicado en la revista Nature Communications, el laboratorio de Darnell descubrió que, al introducir en ratones la variante humana del gen NOVA1, se alteraban de manera significativa las vocalizaciones entre los roedores. NOVA1 codifica, esto es, dirige la síntesis de una proteína que se une al ARN y es esencial para el desarrollo neuronal.
De manera fascinante, esta variante no se encuentra en los neandertales ni en los denisovanos, homininos arcaicos cuyos rastros genéticos todavía persisten en muchos genomas humanos. Esto sugiere que la adaptación genética pudo haber jugado un papel clave en las habilidades lingüísticas humanas modernas.
Los paleoantropólogos han descubierto que nuestros parientes cercanos, como los neandertales (Homo neanderthalensis), compartían con nosotros rasgos anatómicos en la garganta y el oído, lo que posiblemente les permitía hablar y comprender el lenguaje hablado. Cortesía: sgrunden
FOXP2 y NOVA1: dos candidatos clave
Hasta ahora, FOXP2 había sido el gen más relacionado con el lenguaje. Este fragmento de ADN fabrica un factor de transcripción involucrado en el desarrollo cerebral temprano. Los científicos han comprobado que mutaciones en el gen FOXP2 producen defectos graves del habla, como la incapacidad para coordinar los movimientos de la boca y los labios con el sonido.
Aunque los humanos modernos y los neandertales comparten dos sustituciones de aminoácidos únicas en FOXP2, el papel exacto de este gen en el lenguaje humano sigue sin estar claro.
NOVA1 ha emergido ahora como un nuevo candidato. Identificado por primera vez por Darnell en 1993, este gen produce una proteína que, aunque se encuentra casi idéntica en una amplia variedad de organismos, presenta una forma única en los humanos. Esta forma se caracteriza por un solo cambio en la secuencia de aminoácidos: de isoleucina a valina en la posición 197 (I197V) de la cadena proteica.
Experimentos con ratones: resultados sorprendentes
«Estos cambios pueden haber desempeñado un papel importante en la adquisición de características que han contribuido a la aparición, expansión y supervivencia del Homo sapiens», sostiene Yoko Tajima, autora principal del estudio y asociada postdoctoral en el laboratorio de Darnell, en un comunicado de la Universidad Rockefeller.
Utilizando la edición genética conocida como CRISPR, los científicos reemplazaron la variante común de NOVA1 en ratones con la versión humana I197V. Posteriormente, emplearon técnicas avanzadas, como el análisis de inmunoprecipitación de reticulación (CLIP), para identificar los sitios de unión del ARN de NOVA1 en el mesencéfalo —una parte del cerebro que coordina funciones como el control motor, la audición, la visión y la regulación de las respuestas automáticas— de los ratones.
¿Qué dices, ratoncito?
El primer hallazgo fue del todo inesperado: la variante humana no afectó a la unión del ARN relacionada con el desarrollo neuronal o el control motor. Sin embargo, lo más revelador surgió al analizar las vocalizaciones de los ratones.
«Todos los ratones bebés emiten chillidos ultrasónicos a sus madres. Descubrimos que los chillidos producidos por los ratones con la variante I197V eran diferentes a los de los ratones de tipo salvaje —explica Darnell—. Algunas de las letras vocales mostraban cambios notables».
Los sitios de unión afectados por la variante humana estaban vinculados a genes relacionados con la vocalización, lo que sugiere la implicación directa de NOVA1 en el control del lenguaje vocal. «Fue uno de esos momentos realmente sorprendentes de la ciencia. Pensamos: 'Vaya. No nos lo esperábamos'», recuerda Darnell.
Patrón de expresión del gen NOVA1 en el cerebro de un ratón. NOVA1, en verde; núcleos (teñidos con DAPI), en azul. Cortesía: Laboratory of Molecular Neuro-oncology at The Rockefeller University
Implicaciones evolutivas profundas
El equipo de Darnell colaboró con el Laboratorio de Neurogenética del Lenguaje de la Universidad Rockefeller, que está dirigido por Erich D. Jarvis, para estudiar los patrones de llamada de ratones adultos machos en presencia de hembras en celo. Los resultados fueron similares: los ratones con la variante humana hablaban de manera distinta. «Uno puede imaginar cómo tales cambios en la vocalización podrían haber tenido un profundo impacto en la evolución», reflexiona Jarvis.
Los investigadores también compararon ocho genomas humanos modernos con tres genomas neandertales y uno denisovano de alta cobertura. Descubrieron que nuestros parientes arcaicos poseían la versión común del gen NOVA1, igual que todos los animales no humanos.
Posteriormente, analizaron 650.058 genomas humanos modernos en la base de datos dbSNP. Sorprendentemente, solo seis individuos presentaban la variante arcaica, lo que refuerza la hipótesis de que el cambio I197V se originó en una población ancestral africana de humanos modernos.
«Nuestros datos sugieren que esta variante pudo haber conferido ventajas relacionadas con la comunicación vocal, lo que ayudó a su propagación mundial», apunta Darnell.
Una pista para los trastornos del lenguaje
El laboratorio de Darnell planea seguir investigando cómo NOVA1 regula la función del lenguaje y su implicación en trastornos neurológicos. «Comprender estas cuestiones aportará información importante sobre cómo funciona el cerebro durante la comunicación vocal y cómo su desregulación conduce a ciertos trastornos», afirma Tajima.
De hecho, las vías neuronales que involucran a NOVA1 podrían desempeñar un papel en trastornos como el autismo no verbal, una forma de trastorno del espectro autista en la que la persona tiene dificultades significativas para desarrollar o usar el lenguaje hablado. En 2023, el laboratorio de Darnell informó de un paciente con haploinsuficiencia de NOVA1; esta insuficiencia cuando una sola copia funcional de un gen no produce suficiente proteína para mantener su función normal. Entre los síntomas que mostraba esta persona destacaba un retraso significativo en el habla.
A la vista de los rerultados, este descubrimiento sobre el gen NOVA1 no solo abre una ventana al pasado evolutivo del lenguaje humano, sino que también podría iluminar el camino hacia nuevas terapias para trastornos del desarrollo del lenguaje. ▪️
Información facilitada por la Universidad Rockefeller
Fuente: Tajima, Y., Vargas, C.D.M., Ito, K. et al. A humanized NOVA1 splicing factor alters mouse vocal communications. Nature Communications (2025). DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-025-56579-2
