Dermatoglyphic traits of six Chibcha-speaking Amerindians of Costa Rica, and an assessment of the genetic affinities among populations

Dermatoglyphic traits have been used to evaluate population structure and microdifferentiation in several populations. For Chibcha-speaking groups of Lower Central America there are few dermatoglyphic studies, but extensive linguistic, anthropological and genetic data support their historical, cultural and biological relationships. The main objectives of this study were to describe new dermatoglyphic data for six Chibcha- speaking Amerindians of Costa Rica, and to assess the relationships between these and other Amerindian and Eskimo groups, at different levels of population differentiation by means of multivariate analyses of quantitative traits. Sexual (2 =227.22, df=33, p<0.01),, and bimanual (2 =554.45, df=33, p<0.01) differences were both significant for the overall population, as has been reported previously. Remarkably, higher frequencies of arches, lower frequencies of whorls and lower means of total ridge counts were observed in the tribes analyzed compared with other American indians. At the lowest level of population differentiation, two Cabecar subpopulations (Aatlantic and Chirripo) were compared and no significant differences were found (FF=0.001, p=0.72),, suggesting that dermatoglyphic variation might not reflect known genetic divergence at this level of association. Comparisons within the Chibchan dataset using Principal Components Analysis (PPCA) placed the Huetar and the Cabecar in close proximity, and separated the Guatuso and the Guaymi. Additionally, the Chibchan tribes, although showing nearer proximity to Non-Andean South American groups, can be separated from other Amerindian and Eskimo populations, confirming previous results based on extensive genetic surveys and linguistic analyses that have demonstrated the existence of a Chibchan cluster within a larger South American phylogenetic group. The results obtained support the use of dermatoglyphics to assess interpopulation affinities, even at the level of tribes. Rev. Biol. Trop. 57 (SSuppl. 1): 357-369. Epub 2009 November 30.

Los dermatoglifos se han utilizado para evaluar la estructura poblacional y microdiferenciación de varias poblaciones. Para los grupos chibcha de Baja Centroamérica hay pocos estudios sobre dermatoglifos pero los datos lingüísticos, antropológicos y genéticos muestran la existencia de relaciones históricas, culturales y biológicas. Los objetivos del presente estudio fueron describir nuevos datos de dermatoglifos para seis tribus amerindias chibcha de Costa Rica y evaluar las relaciones entre estas y otros grupos amerindios y esquimales, a diferentes niveles de diferenciación poblacional por medio de análisis multivariados. Se encontraron diferencias significativas entre ambos sexos (2=27.22, df=3, p<0.01) y ambas manos (2=54.45, df=3, p<0.01), similar a lo descrito para otras poblaciones. Las tribus estudiadas se caracterizan por presentar alta frecuencia de arcos, baja frecuencia de verticilos y bajo conteo total de líneas. Al nivel más bajo de diferenciación poblacional, se compararon dos subpoblaciones cabécar (Atlántico y Chirripo) y no se encontraron diferencias significativas (F=0.001, p=0.72) lo cual sugiere que los dermatoglifos no permiten discriminar entre grupos a este nivel. Las comparaciones entre las tribus chibcha estudiadas por medio de análisis de componentes principales (PCA) ubican a los huetar cercanos a los cabécar; mientras que los guatuso y guaymí aparecen como grupos más aislados. Adicionalmente, el grupo chibcha, aunque muestra mayor afinidad con poblaciones suramericanas, puede separarse de otras tribus amerindias y esquimales, confirmando los resultados de estudios genéticos y lingüísticos que han colocado a los chibchas dentro del un grupo filogenético mayor formado por tribus amerindias de Suramerica. Dichos resultados confirman el valor de las características dermatoglíficas para evaluar las afinidades interpoblacionales aún a nivel de tribus.

Polimorfismo del gen de la banda 3 eritrocítica en grupos étnicos de Costa Rica / Polymorphism of the erythrocyte band 3 gene (EPB3) in ethnic groups of Costa Rica

Band 3 (AE1) is one of the most abundant proteins in the membrane of the human erythrocyte. This protein works as an anionic CI - and HCO3- exchanger and it also functions as an anchor for several proteins of the erythrocyte's cytoesqueleton. Several mutations have been described and many polymorphic variants have been associated to hereditary spherocytosis. The identification of a genetic marker at position 5' of the AEl gene could be associated to several molecular defects of the erythrocyte. This genetic marker is a restriction fragment length polymorphism (RFLP) produced by restriction enzime Pst I. For this polymorphism a total of 216 individuals belonging to seven different populations were analyzed: one from the Central Valley, two African descendants (Lim6n and Guanacaste) and four Amerindians (Bribri, Cabecar, Maleku and Guaymi). The most frequent allele in the Amerindian population was no 1. No significant differences were found with respect to the Hardy-Weinberg equilibrium in six of the populations, although the Guaymi group does present significative differences.

La biodiversidad humana y sus efectos sobre la variabilidad farmacologica: enzimas CYP2D6 y NAT2 en poblaciones amerindias de Panama, Colombia y Costa Rica / Human biodiversity and its effects on the pharmacological variability: CYP2D6 and NAT2 enzymes in Amerind populations of Panama, Colombia and Costa Rica

Human biodiversity originates partially from human microevolution, which have produced different populations. This biodiversity is responsible for most of the variability in drug response. We present the methodology employed in population pharmacology studies and general information about the CYP2D6 and NAT2 systems. We report results obtained in Embera and Ngawbe Amerindians, who are characterized by a low phenotypic and genotypic CYP2D6 diversity. In regard to NAT2, Amerindians are distinguished by a high allelic frequency of S3 and low ones of S1 and S2, situation which is reversed in Caucasians

Diversidad genética y mezcla racial en los amerindios de Costa Rica y Panamá / Genetic diversity and Amerindian tribes from Costa Rica and Panama

The genetic diversity of nine Amerindian tribes (Boruca, Bokota, Bribrí, Cabecar, Guatuso, Guaymí, Huetar, Kuna and Teribe) from Costa Rica and Panama were analyzed using 48 loci of enzimatic systems, blood groups and serum proteins. The average heterozygosity (H) and the frequency of polymorphisms (P) for this assemblage are relatively low (H=0.055; P=0.217). The genetic differentiation within tribes is also low with the exception of the Cabecar (Gst=0.049). However it is high between tribes (Gst=0.073). These populations have some racial admixture and negro and caucasian genes are present in different frequencies (1-30 per cent ) depending on their ecological and cultural boackground. Mating systems and random genetic drift should explain these results. In a broad sense the genetic diversity of these Chibchan tribes are similar to others from South America which use different languages

Genetic variation in the Bribri and Cabecar Amerindians from Talamanca, Costa Rica

Se analisaron más de 40 loci de las poblaciones amerindias bribri y cabécar de Talamanca, del sureste de Costa Rica. Se encontraron algunas diferencias en la distribuci>n (presencia o ausencia) de las bariantes, algunas de ellas privadas, de los loci de la GOT, la PEPA, el RH, la TF y la TPI, al compararse nuestros resultados con los descritos para las poblaciones bribris y cabécares de la región del Pacífico Sur del País. Se encontró mezcla con no indígenas por intermedio de los loci del ABO, de la ADA y de la G6PD. Los valores de la proporción de loci polimórficos (P) hallados fueron 17.1 en los bribris y 19.4 en los cabécares; las estimaciones de heterocigosis media (H) fueron 0,039 y 0,049 respectivamente. Los valores de Fst obtenidos (0.019 en los bribris y 0.056 en los cabécares entre sí. Tamaños efectivos pequeños de los grupos emigrantes al lado del Pacífico y flujo génico, en el caso de los bribris, pueden ser las causas de estas diferencias

Una hipótesis evolutiva sobre la ausencia del antígeno Diego (Di-a) en Amerindios Chibchas / An evolutionary hypothesis on the absence of the Diego antigen (Di-a) in Chibchas Amerindians

Se estudiaron 141, tribus amerindias de todo el continente y esquimales de Alaska y Canadá en relación con el grupo sanguíneo Diego. Se encontró que 26 (18%) no presentaron el antígeno Di-a y de estas 20 (77%) pertencían al Phylum lingüístico chibcha. En el pasado se ha explicado la ausencia de Di-a en un contexto e ecológico al relacionar este fenómeno con el clima y con la presencia de clinas según la latitud. Aquí se presenta una explicación alternativa, por la pérdida del alelo Di-a en el proceso de divergencia de los grupos chibchas, ocurrida hace 6000-7000 años, por procesos aleatorios y no por selección natural. Se postula que la ausencia de Di-a está circunscrita a este grupo amerindio y que su presencia en cuatro tribus (Boruca, Ica, Kuna y Sumo) se atribuye al efecto de flujo génico relativamente reciente con tribus vecinas de diferente lenguaje y portadores del antígeno

El albinismo entre los amerindios de Panamá / The albinism among indians in Panama

Entre los Tule (Kuna) de Panamá y Colombia, se observa una de las incidencias mayores del albinismo a nivel mundial (1/150). Al darse una larga tradicion de tentativas de erradicacion del gen patológico, esta concentración resulta insolita, sobre todo si consideramos que el medio ambiente es también hostil, y la esperanza de vida del albino en las islas es de más o menos 30 años. La eliminacion de los factores socio-culturales tendientes a hacer desaparecer el fenomeno (infanticidio,prohibicion del matrimonio) bajo presiones exogenas obvias, combinada al hecho social que los matrimonios exógamos resultan todavía marginales, hace suponer la proliferación del gen patógeno entre los Tule cuya consecuencia podría ser la debilitación del grupo etnico en mención.

Patrones ecológicos y genéticos de adaptación en los amerindios Guaymí de Costa Rica y Panamá / Ecologic and genetic patterns of adaptation in the Guaymi Amerindians of Costa Rica and Panama

Some anthropological and genetic features of the Guayami Amerindian group of Costa Rica and Panama are described in a ecological context. The fission-fusion phenomenon and the lineal effect are present; however, there are some important differences in relation to other hunter gatherer indian groups. These adaptation patterns are important for the genetic structure and evolution of the Guayami Amerindian in the Intermediate Zone.