sábado, 17 de diciembre de 2016

Orígenes. Los humanos: Allegro agitato

Antes de comenzar con el resumen semanal avisar de que esta edición de Tertulias Ciencia se toma vacaciones hasta después de Reyes, con lo que este será el último resumen que podréis disfrutar (u odiar) antes de las vacaciones, así que podéis aprovechar para poneros al día con todos los resúmenes y con la lectura.

Por cierto disculpad por los posibles errores de redacción, pero no tengo fuerzas para repasarlo un poco más.
__________________________0o0__________________________

En este capítulo el autor se centra en una franja de tiempo y de espacio muy específico. Hace unos de unos 3 Ma a 1.5Ma en el Valle del Rift, África. El capítulo se divide en varios apartados donde presenta diferentes aspectos, que me gustaría respetar en este resumen, donde me ha sido difícil (más bien imposible) encontrar una linea con un orden lógico, ya que la evolución va dando saltos hacia delante y atrás constantemente con cada nuevo descubrimiento.

Geodiversidad y biodiversidad

Las distintas especies de mamíferos suelen tener una distribución geográfica bien definida durante cientos de miles o millones de años. Nuestros antepasados no fueron una excepción, dos terceras parte de nuestra historia estuvo confinada a África. Más concretamente en el Gran Valle del Rift.



Hace unos 2.8 millones de años la geología y una sucesión de cambios climáticos fue el acicate para que comenzara la transformación de los bosques en sabanas, especialmente en el Valle del Rift, la mayoría de restos de  homininos de más de 2.5Ma se localizan allí. Además se produjeron un sinfin de sequías y épocas más húmedas que podrían explicar la gran cantidad de variedad de homininos descubiertos.

Parántropos: El arte de sobrevivir

Los Parántropos, aunque son un linaje del que no somos descendientes directos de ellos fueron una especie muy longeva situada en este Valle. Durante algún tiempo se consideraron Australopithecus, pero este tienen rasgos suficientemente distintos para incluirlos en un género aparte. Actualmente se consideran una evolución del Australopithecus afarensis aparecida en el Este de África. De estos parántropos derivaron varias especies que aunque tuvieron pulgar opnible que les permitía la pinza de precisión para manipular objetos, no se les atribuye la capacidad de fabricar herramientas.
Su cerebro también creció en consonancia con el aumento de su tamaño corporal. Desarrollaron una mandíbula muy robusta que le permitía lidiar con la vegetación de consistencia dura y abrasiva.




La primera piedra de un nuevo edificio

Paralelamente a la evolución de los Parántropos surgió en África un nuevo linaje que daría lugar a nuestra especie, posiblemente a partir de alguna especie del género Australopithecus. El Homo habilis fue descubierto en yacimientos con menos de 2 Ma. Aunque siempre es difícil separar especies el Homo habilis tenía rasgos distintivos.

Junto a los Homo habilis se hallaron cantos tallados, lascas simples o retocadas y los núcleos de donde se extrajeron. Aparece una tecnología distinguible por ejemplo de la de los chimpancés, ya que no usamos sólo lo que nos podemos encontrar que pueda ser de utilidad, sino que somos capaces de planificar una fabricación a partir de una materia prima. Esta tecnología, llamada de Modo 1, fue la exportada a otras zonas, permaneciendo con una grado de complejidad similar hasta hace unos 800.000 años. Si bien algunos arqueólogos sugieren que este tipo de tecnología podría haber surgido ya con alguna especie de Australopithecus o Parántropo.


Es muy posible que un género anterior al Homo sea el precursor de la tecnología lítica, actualmente se han datado herramientas de hace 3,3 Ma (De hecho, me suena que hace poco saltó una noticia donde chimpancés tallaban piedras o usaban piedras talladas). Quizá el salto de tallar piedras no sea tan grande como se pensaba.

Otra duda surge de la utilidad que se le daba a estas aristas afiladas. Se han encontrado marcas en huesos de animales. Si se utilizaban para descuartizar, significa que tenían una dieta carnívora, cosa que no es de extrañar ya que los chimpancés también consumen algo de carne, pero quizá los Australopithecus tuvieron que buscar grandes mamíferos en medios abiertos. Dado que no parecen tener dotes físicas para caza quizá eran carroñeros, aunque esto nos llevaría a otra incógnita, y es por qué perdimos la capacidad de comer carne en mal estado, aunque quizá la inteligencia de nuestros antepasados le servía para conseguirla antes de que su consumo fuese insalubre. O quizá en vez de cazar a la madre de Bambi nos conformábamos con las crías.

Si bien hay dudas sobre si los Australopithecus eran capaces de crear herramientas y utilizarlas con precisión, los Homo habilis tienen una capacidad craneal un 40-50% mayor, con lo que sobre esa época hay una falta de fósiles que nos permitan documentar ese cambio. Aunque parece que se explicará en un capítulo posterior el autor nos adelanta que un cambio en la dieta, o la escasez de recursos vegetales les habría obligado a encontrar otra fuente de alimentos con la pesca o la caza para satisfaces a un órgano tan exigente, energéticamente hablando. Dado que parece que su cuerpo no está adaptado para la caza eficiente podrían haberlo suplido con un aumento de la capacidad intelectual.

Este cambio pudo producirse en tan sólo 500.000 años, lo que nos da una idea de la velocidad en los cambios del ecosistema que se producían en el Valle del Rift.

Preparados para el primer viaje

Hace 1,8 Ma se produjo la primera migración de los homininos fuera de África, refutando la teoría de que para esto haría falta una mayor estatura y mayor capacidad craneal. Sin embargo, se han encontrado fósiles con capacidades similares al Homo habilis fuera de África. Lo que nos lleva a pensar: Si las especies suelen permanecer confinadas a un área geográfica ¿Por qué se produce esta expansión?

Se barajan la presión sobre los ecosistemas debido a la diversidad de homininos concentrados en el valle. Aunque quizá esto sólo fue un factor más, ya que es posible que los animales de los que se alimentaban migrasen, o quizá cambios climáticos que forzaron la búsqueda de otras tierras más fértiles. O quizá fue una migración gradual que en la duración total de una especie fue un parpadeo.

Hacia nuevas formas de ser humano

Los Homo ergaster ya tendrían nuestro tamaño y una capacidad craneal entre 800 y 900 cc. Aunque sin duda es muy interesante que se sepa el tiempo de crecimiento y desarrollo a partir de la estimación de la formación de los dientes. Este tipo de análisis nos lleva a ver que los Australopithecus y los Homo ergaster se desarrollaban de forma distinta.

Estos distintos desarrollos hacen que durante el periodo de gestación, el cerebro crezca a una velocidad hasta que se produce el parón antes del parto, y después hay distintas etapas que nos llevan hasta la madurez. Una vez nacidos todos los primates mantienen una relación entre el tamaño del cerebro del recién nacido y del adulto, aunque con distintos desarrollos según la edad. A partir de estos estudios se ha llegado a la conclusión de que el crecimiento fetal llegó a su cúspide con el Homo ergaster.

Después de salir de África rápidamente se desplazaron al Este hacia Ásia, llegando a Indonesia. Ya en Indonesia sucesivos periodos glaciares permitieron la conquista y posterior aislamiento, produciendo una gran diversidad de homininos en el archipiélago, que finalmente se clasificaron en Homo erectus, extinguido hace tan sólo 500.000 años.

En 1950 se concluyó que los Homo habilis e incluso el Homo rudolfensis debían ser clasificados dentro del Homo erectus, con lo que el Homo erectus cubriría una diversidad y extensión geográfica sin precedentes en homininos. Así como una duración temporal de unos 2 Ma. Con lo que habría multitud de aspectos externos diferentes.

Aunque haya discusión con esta decisión de incluir todo en los Homo erectus, el yacimiento de la cueva de Denisova en Siberia, ha arrojado datos sobre la relación genética de distintas poblaciones separadas geográficamente, con lo que parece ser que en esa época ya había un importante trasiego de poblaciones de una parte a otra del continente. Incluyendo, como no, a Atapuerca.

También se han descubierto unos especímenes que algunos consideran humanos enanos en la Isla de las Flores, especulándose con la posibilidad de que esta población sufriese alguna anomalía genética. Esta anomalía se habría visto intensificada debido a su aislamiento.

Aunque en el siguiente capítulo se verá que posiblemente había otras especies conviviendo con los Homo erectus.

__________________________0o0__________________________

La verdad es que tengo la sensación de que me he dejado muchas cosas fuera de este resumen, pero es un capítulo en el que es difícil conseguir una narración sencilla. Ya que la evolución es así, sin dirección y sin objetivo, y contando con que cualquier descubrimiento puede cambiar un poco lo que creíamos saber.

Esta parte me encanta, y la verdad es que me parece sorprendente todo lo que se puede llegar a saber desde las marcas en los huesos, dientes, genética. Fascinante.

Como discusión yo propondría que os mojaseis ¿Qué creéis, todo eran Homo erectus o convivían varias especies?

Yo creo que serían varias, además conforme se fueron expandiendo por el continente, y más allá, el registro fósil aún será más difícil de completar.

Por cierto, ¿No os parece curioso que el Homo habilis tuviese esa facilidad para el parto, mientras que el Homo ergaster ya sufría los dolores?

sábado, 10 de diciembre de 2016

Orígenes. Los humanos. Capítulo 3. Allegro ma non troppo

Basta que aparezcan unos cuantos fósiles de cierta antigüedad en algún yacimiento africano para que surja un debate científico sobre su posible identidad como representantes de la genealogía humana.
En este capítulo veremos que los primeros 4 Ma (millones de años) de la evolución humana tienen poco que ofrecer en cuanto a modificaciones anatómicas de cierta relevancia: ¿Qué podemos esperar cuando apenas contamos con un puñado de fósiles representando a decenas, si no cientos de miles de años? Este es el eterno problema de los vacíos en el registro fósil.

Sin embargo, la importancia de este periodo es crucial ya que en este rango temporal vivieron los primeros representantes del género Homo, de quienes hablaremos en los próximos capítulos.

Los primeros indicios

Orrorin tugenensis



Su cronología estaría en el entorno del rango temporal que los genetistas asumen para la separación de la genealogía humana y la de los chimpancés (alrededor de los 6 Ma).

Los molares de estos fósiles son pequeños con respecto a su tamaño corporal y tienen el esmalte grueso, en contraposición a lo que se observa en los ardipitecos. Este hecho llevó a Senut y sus colaboradores a concluir que los ardipitecos, que poseen un esmalte fino en sus molares, deberían excluirse de la genealogía de los homininos y relacionarse más bien con la genealogía de los gorilas.
La morfología de la epífisis superior de los fémures de Orrorin apoya la idea de que esta especie tuvo locomoción bípeda. La misma conclusión se puede extraer de la falange proximal de la mano, cuya curvatura recuerda a la de Australopithecus afarensis.

A pesar de la importancia de estos fósiles por su antigüedad, los datos disponibles sobre Orrorin son ciertamente escasos como para pronunciarse sobre su posible bipedismo, una característica fundamental de nuestra genealogía.


Sahelanthropus tchadensis


Quizás lo más interesante del hallazgo de este espécimen sea su localización, en el actual estado de Chad, en África central. Hasta ese momento, todos nuestros ancestros se habían encontrado en el este de África, donde se presume que vivió nuestro antepasado común con los chimpancés.

El cráneo muestra un torus supraorbitario continuo, de notables dimensiones. Llama la atención el hecho de que sus caninos no sean demasiado grandes, como cabría esperar de un hominino de esa antigüedad. Además, los caninos tenían la oclusión apical característica de homininos mucho más recientes. En los simios antropoideos y en otros homininos primitivos, el canino superior tiene una corona grande, aplanada en sentido transversal, que se introduce entre el canino y el premolar inferiores cuando el animal cierra la boca. A su vez, el canino inferior queda alojado entre el canino y el primer incisivo superiores. Esta disposición, característica de los simios antropoideos, recibe el nombre de complejo C/P3, y está asociado a sendos espacios en el maxilar y la mandíbula denominados diastemas.



Se puede inferir la presencia o ausencia del complejo C/P3 aunque los dientes no estén en su lugar gracias a las facetas de desgaste lateral que quedan impresas en los caninos cuando rozan el uno con el otro al cerrar la boca. Esta disposición no aparece en Sahelanthropus.

La capacidad craneal se pudo estimar entre 320 y 380 cm3, sin mayor precisión dada la distorsión del cráneo. Cabe señalar la presencia de un foramen magno más largo que ancho y orientado de modo horizontal. Su morfología y su situación en la base del cráneo es similar a la de homininos del Plioceno y a la del propio género Homo, lo que sugiere que mantenía una posición erguida y era capaz de andar sobre las dos patas.

Ardipithecus kadabba



Datado entre los 5,8 y 5,2 Ma, es descrito como una combinación de caracteres dentales primitivos compartidos con primates del Mioceno y caracteres derivados, que sugieren su relación con la genealogía humana.

Su descubridor insiste en que varios de los caracteres del esqueleto postcraneal de los fragmentos de húmero y de úlna (o cúbito) son muy similares a los de Australopithecus afarensis. Sin embargo, como se dijo en el capítulo anterior, las evidencias del posible bipedismo de Ardipithecus kadabba sólo pueden estudiarse en una falange del pie.

Hallazgos posteriores han dado como resultado el descubrimiento de seis nuevos dientes, que revelaron una disposición de primer premolar y del canino similar a la de los simios antropoideos (complejo C/P3). Ésta fue la principal razón para distinguir a la especie Ardipithecus kadabba de su posible sucesora, Ardipithecus ramidus.


Hay intensos debates acerca de la ausencia de este complejo en Orrorin y Sahelanthropus y de su posible y consiguiente exclusión de la genealogía humana. Este debate no hace sino confirmar que las evidencias sobre los primeros estadios de nuestros orígenes son muy escasas. Si los homininos citados hasta el momento representan verdaderos ancestros del linaje humano, tenemos que reconocer que la tasa evolutiva durante los dos primeros millones de años fue muy lenta, casi inapreciable en el registro fósil.

Ardi y Lucy: ¿madres de la humanidad?

Ardipithecus ramidus (completar con el capítulo de la semana pasada)


El ejemplar más completo, apodado «Ardi», perteneció a una hembra cuya estatura y peso se han estimado en unos 120 cm y 50 kg respectivamente.

La pelvis y los pies nos revelan que esta especie ya se había erguido sobre sus extremidades posteriores y que su locomoción era bípeda.

La mano tiene dedos largos y un pulgar no oponible a los demás: no estaba preparada para la pinza de precisión, sino para agarrar con fuerza (lo que la ayudaría al desplazarse por los árboles). Los caninos y los premolares aún tenían la morfología característica de los simios antropoideos, pero sin diastemas desarrollados.

Un reciente trabajo llega a sostener que Ardi, el ejemplar concreto, murió al caerse de un árbol, una conclusión que ha sido muy cuestionada por el resto de la comunidad científica.

Australopithecus anamensis


Ejemplar fechado entre 4,2 y 3,9 Ma.

La mandíbula que representa el holotipo de la nueva especie tiene un aspecto primitivo, con la parte anterior fuertemente inclinada hacia atrás y una arcada dental en forma de U, que recuerda a las mandíbulas de Australopithecus Afarensis. Los caninos superiores e inferiores son grandes y muestran diferencias de tamaño, además del desgaste característico de la morfología del complejo C/P3 heredada de los simios antropoideos. El esmalte dental es más grueso que en Ardipithecus ramidus, lo que quizá revela la adaptación evolutiva a una dieta más dura y abrasiva.

La tibia, de la que se conservan las epífisis superior e inferior, sugiere bipedismo.

Kenyanthropus platyops


Datado entre 3,5 y 3,2 Ma.

La mayor parte de ejemplares corresponden a restos mandibulares y dientes. Sin embargo, el ejemplar más representativo consiste en un cráneo distorsionado por el peso de los sedimentos y con características muy peculiares. Este nuevo género comparte muchos rasgos con homo, y en concreto con Homo rudolfensis.

Llama particularmente la atención la cara aplanada del cráneo KNM-WT 40000 (fijaos bien en la numeración), que inspiró el nombre de la especie y que recuerda a la cara plana de KNM-ER 1470, el holotipo de Homo rudolfensis.

Australopithecus afarensis


Los famosos restos de Lucy han sido datados entre 3,2 y 2,9 Ma.

Lucy no medía más de un metro de estatura, su peso apenas rebasaría los 25 kg y su cerebro no sería mayor que el de un chimpancé. Sus rasgos craneales y dentales eran muy primitivos y los restos del esqueleto postcraneal indicaban una incontestable locomoción bípeda.

Esta especie vivió en el este de África, en un ambiente mixto de bosques y sabanas. Sus adaptaciones en el esqueleto postcraneal revelan que todavía podrían trepar con facilidad, aunque probablemente la marcha bípeda fuera la manera más habitual de desplazamiento.

Australopithecus bahrelghazali

Este espécimen, formado por un fragmento de mandíbula datado entre 3,5 y 3 Ma sería contemporáneo de Australopithecus afarensis pero no ha tenido mucha importancia en los debates científicos ya que se trata de un único ejemplar.

Los rasgos dentales de esta mandíbula sugieren una relación indudable con el género Australopithecus y cabe esperar que en el futuro puedan realizarse nuevas exploraciones en regiones tan alejadas del Gran Valle del Rift.

Hace menos de tres millones de años. En los umbrales del cambio.

Los ejemplares descritos hasta ahora tienen más de 3 Ma. Ahora vamos a tratar los más recientes aunque sus características son similares a los de sus antepasados. Este periodo es contradictorio porque, por un lado, todo parece seguir igual en nuestra evolución pero, por otro, vemos que se estaba produciendo un cambio tranquilo pero que a la postre sería explosivo y determinante en nuestro futuro (lo veremos en los siguientes capítulos).

Australopithecus africanus


La importancia de este espécimen radica en que cuando fue nombrado (allá por 1925) permitió demostrar que el origen de la humanidad estaba en África y no en Asia como se pensaba hasta entonces. Esta especie sólo se ha encontrado en Sudáfrica, por lo que se cree que se trata del resultado de un aislamiento del linaje de los australopitecos en la región hace entre 3 y 2 Ma.

Dadas las últimas dataciones por medio de los núclidos cosmogénicos, que arrojan unos 3,67 Ma para estos australopitecinos, los situarían como coetáneos de Australopithecus afarensis y, de este modo, en pie de igualdad para ser considerados posibles ancestros de los primeros representantes del género Homo. Sin embargo, aún hay pocos datos para lanzar una hipótesis robusta sobre el origen de este género.

Australopithecus garhi

Se admite la posibilidad de que haya entre los australopitecos del sur de África y los primeros representantes del género Homo alguna forma intermedia, también relacionada con el género Australopithecus. Y ese hueco lo podría llenar un cráneo hallado en Etiopía.

Esta especie podría estar relacionada con Australopithecus afarensis debido a su situación geográfica, aunque también tiene mucha similitud con Australopithecus africanus. Sin embargo, de nuevo las pruebas son escasas.

Australopithecus sediba


Datado en 1,98 Ma, estaríamos ante la última especie conocida del género Australopithecus. Ofrece algunas soluciones, pero también plantea muchos interrogantes. Su cerebro tenía el mismo tamaño que el de los chimpancés y su estatura, proporciones corporales y diseño general del esqueleto no difiere de los demás miembros del género. El estudio de los dientes permite comprobar que la especie está emparentada con Australopithecus africanus (de hecho, son muy próximos geográficamente) pero al mismo tiempo muestra semejanzas con Homo habilis, Homo rudolfensis y Homo ergaster.

En resumen

Los cuatro primeros millones de años de nuestra genealogía nos muestran una gran diversidad de especies en África que comparten un patrón común. Todas son bípedas aunque con adaptaciones específicas para trepar y suspenderse de las ramas de los árboles.

Todos los datos parecen sugerir una estatura baja en las hembras y algo mayor en los machos (dimorfismo sexual) quizás no muy diferente al que muestran hoy en día los chimpancés.
El cerebro no aumentó de volumen durante todo este tiempo manteniendo un tamaño similar al de los chimpancés (apenas 400 centímetros cúbicos).

____________________________________

Sin perjuicio de que hablemos de lo que más os ha llamado la atención de este denso capítulo, me gustaría conocer vuestra opinión acerca de porqué creéis que existen tantos nombres taxonómicos que a veces sólo se refieren a un único fósil.

sábado, 3 de diciembre de 2016

Orígenes. Los humanos. Capítulos 1 y 2. Preludio. Andante.

Empezamos una nueva sección del libro, la dedicada a nuestro origen como especie.

Captítulo 1.- Preludio

Somos parte de la enorme diversidad de seres vivos de este planeta, y los únicos que hemos sido capaces de hacernos preguntas acerca del origen del Universo, el origen de la vida y sobre nosotros mismos.

La magnitud de esta afirmación siempre me impresiona y me da vértigo. Si hay algo que nos diferencia, y realmentes nos hace especiales respecto a los demás seres vivos, yo creo que es esto.

En este capítulo se hace un repaso rápido de lo poco que se sabe de nuestro linaje antes de que se separara de la del chimpancé.

Pertenecemos a un grupo de mamíferos muy particular, la orden de los primates (nombre dado por Carl Linneo), con una larga historia evolutiva compleja y repleta de especies extinguidas. La mayor parte de las genealogías de primates ha llegado hasta la actualidad y están repartidas por América, África y Eurasia.

El reloj molecular para el origen de los primates marca entre hace 74 y 63 Ma. Y aunque hay otros especialistas cuyos estudios moleculares llegan hasta los 85 Ma (conviviendo con los grandes dinosaurios) en el registro fósil tenemos datos de hace unos 56 Ma (inicios del Eoceno).

Con reservas, se han asignado los primeros restos fósiles conocidos a un primate del género Plesiadapis, cuya reconstrucción nos recuerda a una ardilla estilizada, de patas largas y con los ojos todavía situados en posición lateral (cosa que cambió en poco tiempo). También han evolucionado hacia la pérdida de garras en los dedos y su sustitución por uñas planas, la disminución del hocico y el incremento del cerebro (en particular del córtex cerebral). Por otro lado han mantenido la presencia de cinco dedos y una dentición poco especializada, aptas para el consumo de una dieta omnívora.

El florecimiento de los primates en sus diferentes linajes parece que fue un evento extremadamente veloz en términos geológicos.

En la actualidad, los primates incluyen dos subórdenes:
  • Estrepsirrinos (Strepsirrhini): Este suborden incluye a los lorísidos, lemúridos y galagos.
  • Haplorrinos (Haplorrhini): Parece que hubo una rápida separación de los estrepsirrinos en dos infraórdenes hace unos 58 Ma (Paleoceno): tarsiiformes y simiiformes. Nuestro origen está en los simiiformes.
El infraorden de los simiiformes divergió hace unos 40 Ma en:
  • Platirrinos (Platyrrhini): Colonizó América del Sur desde África.
  • Catarrinos (Catarrhini): Se quedó en África y colonizó Eurasia en los inicios del Mioceno, hace unos 23 Ma. Sus representantes vivos están incluidos en las familias de los cercopitécidos, hilobátidos y homínidos.
En los homínidos (Hominidae) ya nos encontramos con los orangutanes, gorilas y chimpancés, nuestros parientes más próximos tanto desde el punto de vista del tiempo geológico como de las diferencias entre nuestros respectivos genomas.

La familia Hominidae (homínidos) incluye cuatro géneros con representantes actuales: Gorilla, Homo, Pan y Pongo. El genoma de las siete especies reconocidas en estos cuatro géneros presenta una gran similitud, evidenciando una divergencia relativamente reciente entre ellas.


Los humanos actuales compartimos un antecesor común con el linaje de los chimpancés, por lo que son los simios antropoideos más próximos a nosotros en términos evolutivos. Descubrirnos ese antecesor común es el tema central del siguiente capítulo.

Capítulo 2 - Andante

Al comparar el genoma de los humanos modernos y una de las especies de chimpancé, se ve que compartimos un antecesor común que vivió en África a finales del Mioceno hace entre 7 y 6 Ma. En esa época el continente comenzó a enfriarse y a cambiar su paisaje por efecto de la elevación del Gran Valle del Rift.

Fue a partir de los 8 Ma cuando, en la mayor parte de África, empezó una progresiva deforestación de ciertas regiones, anteriormente cubierta de bosques.

La gran diferencia física entre los miembros de las familias de los humanos y de los chimpancés es la manera en la que unos y otros nos movemos en nuestros desplazamientos. Los chimpancés son cuadrúpedos y la arquitectura de su esqueleto está preparada para trepar con facilidad. Al contrario, en la genealogía humana, caminamos erguidos y somos bípedos.

Pero al no tener evidencias fósiles del antecesor común entre humanos y chimpancés no sabemos a ciencia cierta cómo se desplazaba.

-Arquitectura en movimiento

Al comparar la forma de la pelvis de un chimpancé con la de los humanos, nos parece imposible que hayamos dado un salto anatómico tan impresionante sin pasar por situaciones intermedias.

Un error muy común en las ilustraciones de nuestros ancestros es que aparecen en posiciones de locomoción que nunca han existido. La evolución construye nuestros cuerpos para funcionar del modo más eficiente en el medio que nos rodea (de otra forma nos extinguiríamos).

En esas ilustraciones no se tiene en cuenta algo que nos explica la genética: no son necesarios muchos cambios (mutaciones o reordenamientos genéticos) en el DNA para lograr un resultado llamativo.

Quizá el bipedismo fue consecuencia de cambios en determinados genes reguladores, los cuales son capaces de producir una cascada de cambios en otros genes y producir un resultado final muy diferente.

El bipedismo ha conllevado cambios anatómicos importantes en todo el cuerpo y en particular en los huesos y músculos, que nos mantienen erguidos. Los cambios que se consideran necesarios para pasar de un primate cuadrúpedo a un primate bípedo son:
  • En los homininos bípedos, la mayor anchura del ala ilíaca (en comparación con la de los simios antropoideos que es largo y estrecho) cambió el lugar de inserción de los glúteos mediano y menor, que se desplazaron desde atrás hacia ambos lados del cuerpo. Con esta adaptación la función de los glúteos de simios y humanos ha cambiado.
  • El hueso sacro de los humanos es notablemente más ancho que en los simios antropoideos y el anillo pélvico tiene una forma diferente.
  • Los huesos púbicos de nuestra especie son cortos y anchos.
  • El isquion también ha experimentado una reducción significativa: la disposición geométrica de los tres huesos de la pelvis y la anchura del hueso sacro tiene relación con el parto.
  • Existe una diferencia importante en los músculos isquiotibiales, bíceps femoral, semitendinoso y semimembranoso, que forman la masa muscular de la cara interna de la pierna.
Las diferencias anatómicas descritas no son triviales. Por lo que se destaca el hecho de que no se pudo pasar por situaciones intermedias, poco o nada eficaces, sin comprometer la supervivencia de las especies y menos en campo abierto.

La pelvis de los australopitecos (más próximos en el tiempo al antecesor común que a nosotros) tiene todas las características biomecánicas y arquitectónicas necesarias para que aquellos homininos caminaran de forma bípeda. Por lo que se cree que los cambios tuvieron que suceder en un medio carente de peligro y en un tiempo relativamente breve.

Si la bipedestación liberó las manos, también encadenó los pies (que también han experimentado otro cambio notable) a una función básica y esencial: la locomoción bípeda.  Hace 3,7 Ma la forma del pie de los homininos ya era similar a la de Homo sapiens. Y representa un conjunto de huesos, músculos y ligamentos extraordinariamente especializado y muy distinto de las patas traseras de los mamíferos.

-¿Por qué somos bípedos?

Han surgido muchas hipótesis para responder a esta pregunta. Por ejemplo: la ventaja de ver a las presas en las sabanas o la necesidad de liberar las manos. Ambas rechazadas.
En la década de 1970 se halló una extraordinaria colección de fósiles de Australopithecus afarensis, cuya antigüedad estimada está entre 3 y casi 4 Ma. Sin género de dudas estos homininos habían caminado erguidos, pero aún disponían de algunas adaptaciones para trepar con facilidad.

Suponiendo que vivieron en ambientes abiertos y cálidos de las sabanas africanas, hay controversia sobre una hipótesis propuesta por Wheeler. Esta consiste en que los cuadrúpedos exponen más superficie corporal a la intemperie y pierden por ello más cantidad de agua que un primate bípedo. Y que por ello necesita menos alimentos y menos agua para desplazarse. Pero las conclusiones de los trabajos realizados por diferentes investigadores para refutar o avalar dicha hipótesis son contradictorias; y solo se solucionaría esta controversia si conociéramos la anatomía de este antepasado común.

En la década de 1990 en África se produjeron nuevos hallazgos de homininos todavía más antiguos que los australopitecos: Ardipithecus ramidus (que vivió hace entre 4,5 y 4 Ma) y que podía ser descendiente de Ardipithecus kadabba (cerca de los 6 Ma, el límite propuesto por los genetistas para la separación de los dos linajes de humanos y chimpancés).

No hay dudas sobre el bipedismo de Ardipithecus ramidus, aunque no hay suficientes evidencias para afirmar lo mismo de Ardipithecus kadabba. El caso es que el hábitat de los ardipitecos parece ser que fue un ambiente húmedo y de bosques cerrados. Por lo que en el caso de demostrarse de manera definitiva que las dos especies fueron bípedas y que no habitaron en medios abiertos, la hipótesis de Wheeler quedaría también rechazada por las evidencias empíricas.

Por el estudio de la anatomía de Ardipithecus ramidus se puede inferir que su pie, y aunque la disposición del primer dedo es primitiva, tuvo la suficiente rigidez para mantener a estos primates bien erguidos; y por su pelvis parece que presenta un mosaico anatómico perfecto para desplazarse sobre el suelo con las piernas (aunque no correr como lo hacemos nosotros) y para moverse por las ramas en un ambiente de bosque. Por lo que es muy posible que esta especie no se arriesgara a tener aventuras duraderas en espacios abiertos. Y por ello la balanza parece inclinarse hacia la hipótesis del inicio de la bipedestación en ambientes de bosques cerrados.

A modo de conclusión el autor acaba enumerando que:
  • Es muy posible que nuestro antepasado común no tuviera una locomoción similar a la de gorilas y chimpancés.
  • Parece probable que nuestro antepasado común fuese bípedo con un modo de desplazamiento muy generalizado.
  • La bipedestación pudo surgir en un ambiente de bosque cerrado y no en campo abierto.
  • Nuestro antepasado común pudo tener una altura y un peso probablemente similares a los de los chimpancés.
A partir de este último dato se piensa que parte de la vida de este antepasado común se desarrolló en el suelo de los bosques africanos, sin descartar que fuera capaz de trepar. Y si es así, se puede aceptar que encontró alimento abundante tanto en el suelo de los bosques como en campo abierto.

Por lo que la forma de caminar bípeda pudo surgir como una forma más de desplazamiento, que se hizo cada vez más necesaria a medida que se producía la regresión de la cubierta vegetal. Y que no fue hasta mucho más tarde que la bipedestación ofreció ventajas termorreguladoras y la capacidad para usar las manos en funciones distintas (como la fabricación de herramientas). Produciéndose lo que se conoce en biología evolutiva una exaptación. Término que se refiere a caracteres que ofrecen una capacidad adaptativa diferente de la original mucho tiempo después de su aparición en una especie.



Y las propuestas para comentar:
  1. ¿Qué pensáis sobre que seamos los únicos seres vivos de este planeta que hemos sido capaces de hacernos preguntas acerca nuestros orígenes?
  2. No tengo ninguna duda de que la paleoantropología es una ciencia, pero se mueven en terrenos tan hipotéticos y se tienen tan pocas evidencias, que sus conclusiones podrían estar muy alejadas de la verdad. ¿Qué pensáis sobre ello?
¡Que tengáis una feliz semana!