Archivo por meses: Abril 2015

A vueltas con la extinción de los Neandertales

La semana pasada se publicó en la revista Science la enésima entrega de una cuestión, que tal vez nunca llegaremos a resolver de manera satisfactoria y consensuada. En cualquier caso, el ingenio de los investigadores que han realizado este trabajo merece un aplauso. La arqueología, la paleoantropología y la paleogenética se han dado la mano para llegar juntas a buen puerto.

Vista de la Grotta di Fumane (Italia), que contiene sedimentos de buena parte del Pleistoceno Superior.

Vista de la Grotta di Fumane (Italia), que contiene sedimentos de buena parte del Pleistoceno Superior.

Dos dientes de leche, encontrados hace años en la Grotta di Fumane y en Riparo Bombrini, en Italia, habían pasado casi inadvertidos entre multitud de hallazgos relevantes. Pero estos dientes han cobrado un protagonismo inesperado, gracias a que conservaron restos de ADN mitocondrial. Sospecho que se trata solo del comienzo de una avalancha de datos sobre la dotación genética de muchos ejemplares, que llevan años olvidados y cogiendo polvo en los armarios de muchas instituciones. Por el momento, el investigador italiano Stefano Benazzi (Universidad de Bologna) ha dado un paso adelante, liderando la investigación publicada en Science.

Los dos dientes estaban asociados a restos arqueológicos considerados como pertenecientes bien a los últimos neandertales europeos bien a los primeros “sapiens” de nuestro continente. Estas dudas nos dan una buena idea sobre el hecho de que unos y otros tenían un nivel cultural muy similar hace unos 40.000 años, cuando los miembros de nuestra especie consiguieron romper la barrera demográfica de los neandertales en Próximo Oriente y penetrar en tierra europeas.

Dientes de leche de los yacimientos de la Grotta di Fumane y de Riparo Bombrini. Fuente, revista Science.

Dientes de leche de los yacimientos de la Grotta di Fumane y de Riparo Bombrini. Fuente, revista Science.

Por experiencia conozco la dificultad que entraña distinguir si un diente de leche de este período perteneció a tal o cual especie. La falta de información sobre la dentición decídua es un hándicap. Pero la paleogenética puede llegar en ayuda de los expertos en morfología dental, cuando realmente merece la pena el esfuerzo y el dinero que se invierte en la investigación. La posible antigüedad de los yacimientos de Grotta di Fumane y de Riparo Bombrini fue un aliciente para expertos como Mathias Meyer y Svante Pääbo, que han logrado secuenciar el ADN mitocondrial de los incisivos de leche de estos yacimientos. Sus resultados han confirmado que pertenecieron a individuos de nuestra especie. Al mismo tiempo, la geocronología ha ofrecido una fecha en torno a los 41.000 años para los jóvenes propietarios de estos dientes. Puesto que la fecha para la extinción de los Neandertales se estima entre 39.000 y 41.000 años, los autores de la investigación publicada en Science se muestran partidarios de la desaparición de Homo neanderthalensis en la península Itálica, coincidiendo con la llegada de nuestra especie.

Con esta información al menos podemos conjeturar que los miembros de Homo sapiens no se encontraron con una Europa despoblada. Cuando finalmente accedimos al continente europeo los neandertales seguían aquí, donde habían vivido durante 400.000 años. La hipótesis de una extinción anterior a nuestra llegada pierde fuerza y, en cambio, tenemos que seguir apostando por la competencia de dos especies que, por cierto, todavía no habían perdido la posibilidad de hibridar.

Es posible que el intercambio genético entre Homo neanderthalensis y Homo sapiens, detectado hace tan solo unos pocos años por la paleogenética, tuviera lugar solo en lugares muy concretos, de manera esporádica y durante las primeras décadas de la expansión de nuestra especie fuera de África. Pero será difícil averiguar que características físicas y/o cognitivas nos capacitaran para eliminar a nuestros competidores en unos pocos cientos de años de los territorios de Europa aptos para la vida de los cazadores y recolectores.

Puesto que las capacidades artísticas y simbólicas de Homo sapiens tardaron en socializarse varios miles de años después de nuestra arribada a tierras europeas, las hipotéticas ventajas cognitivas serán difíciles de detectar en el registro arqueológico. Siempre he pensado que tuvimos alguna mejora selectiva para conseguir un crecimiento demográfico superior al de nuestros competidores. Solo con esta ventaja habríamos sido capaces de desplazar a los neandertales de sus refugios, durante una época muy dura previa a la última gran glaciación del hemisferio norte.

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Little Foot

La cueva de Sterkfontein está situada en la provincia sudafricana de Guateg, cerca de Johannesburgo. Esta cueva y otras próximas, como Swartkrans y Kromdraii, fueron declaradas Patrimonio de la Humanidad por la UNESCO en 1999. Su valor para el estudio de las primeras etapas de nuestra evolución es impresionante. Tan solo podemos poner un pequeño “pero” a estos yacimientos y es la dificultad para obtener dataciones fiables. Por lo demás, el registro de fósiles humanos y de otros mamíferos, así como el registro arqueológico, tienen un valor incalculable.

El Profesor Ronald Clarke obteniendo el cráneo de Little Foot en el yacimiento de la cueva de Sterktontein.

El Profesor Ronald Clarke obteniendo el cráneo de Little Foot en el yacimiento de la cueva de Sterktontein.

La dificultad para obtener buenas fechas con las que construir un marco cronológico adecuado para estos yacimientos es mucho más común de lo que podemos imaginar. Pero las investigaciones sobre nuevos métodos para estimar la edad geológica de las rocas avanza a pasos agigantados. En pocos años tendremos un escenario mucho más fiable que el actual. Tanto en Sterkfontein como en las demás cuevas de la región con rellenos sedimentarios se había utilizado hasta el momento el paleomagnetismo y el método de los isótopos del uranio. La fiabilidad sobre el momento de la deposición de los homininos hallados en estas cuevas siempre ha sido baja, porque se movía en un rango muy amplio de hasta dos millones de años. Este ha sido siempre un hándicap importante para los yacimientos y para establecer un escenario creíble y coherente.

En las cavidades sudafricanas se han encontrado restos fósiles de varios homininos. Tras su descubrimiento en la primera mitad del siglo XX, los restos fósiles recibieron nombres específicos distintos. Un ejemplo es el de Australopithecus prometheus, que se ha difundido por varios medios de comunicación a raíz de esta investigación. Sin embargo, poco a poco se llegó a un consenso sobre la identidad de las especies de las cuevas sudafricanas. Los ejemplares más gráciles y delicados fueron asignados a la especie Australopithecus africanus y los más robustos a Paranthropus robustus.

The Little Foot skull (STW 573). (Photo courtesy of the University of the Witwatersrand)

Cráneo de Little Foot. Cortesía de la Universidad de Witwatersand, Sudáfrica.

El hallazgo de Lucy y un conjunto extraordinario de fósiles en Hadar (Etiopía) y Laetoli (Tanzania) durante los años 1970s restó protagonismo a los fósiles de Sudáfrica. Australopithecus afarensis pasó a ser considerada como la especie origen de todos los demás homininos, incluidos los sudafricanos. Con una cronología bien estimada mediante los isótopos del potasio y el argón entre 3,8 y 3,2 millones años, esta especie vivió una época dorada durante un par de décadas. Pero en cierto momento, los expertos decidieron que Australopithecus afarensis podía ser el origen de los parántropos, un linaje desaparecido hace un millón de años. En otras palabras, había que seguir buscando el origen de las especies del género Homo y, por tanto, de nuestro linaje directo. Esta búsqueda no ha terminado. Se han postulado para este “honor” Australopithecus garhi (Etiopía, 2,5 millones de años) y Australopithecus africanus de Sudáfrica. Sin embargo, sigue sin haber acuerdo. Hace pocos meses se ha propuesto la presencia del género Homo en 2,7 millones de años (Ledi Geraru, Etiopía), pero las evidencias son demasiado escasas para estar seguros de ello.

El nuevo método basado en los isótopos del aluminio y del berilio contenidos en granos de cuarzo está revolucionando el mundo de la geocronología. Recordemos que este método sirvió para datar el yacimiento de la cueva de la Sima del Elefante, en Atapuerca, donde se pudo estimar la cronología de uno de los fósiles más antiguos de Europa. Ahora, este método ha sido por fin utilizado en las cuevas de Sudáfrica con resultados muy interesantes. Las primeras estimaciones ofrecieron fechas de hasta cuatro millones de años, que no convencieron a nadie. Darryl Granger ha conseguido refinar el método y acaba de publicar en la revista Nature (1 de abril de 2015) una fecha de 3,67 millones de años para el nivel donde en 1994 se encontró unos de los esqueletos mejor conservados de Australopithecus, STW 573, apodado como “Little Foot”. Este fósil, y muy probablemente otros homininos de las cuevas sudafricanas, tiene una edad similar a la de Australopithecus afarensis. Y esta vez Granger ha convencido a los editores de la revista y a los revisores de su trabajo.

Con este dato, resulta muy tentador dar un protagonismo a los australopitecinos del Sudáfrica, en detrimento de los encontrados en el este de África. Estos últimos aparecen muy derivados hacia los parántropos, mientras que los hallados en el sur del continente parecen mejores candidatos para ser antepasados del género Homo. No obstante, y como ha venido sucediendo en el ámbito de la evolución humana desde siempre, me parece prematuro cantar victoria antes de tiempo. Queda mucho por descubrir y un gran margen para la mejora de los métodos de datación. Esta mejora ayudará a comprender mejor el período entre tres y dos millones de años. En mi opinión, el origen del género Homo está todavía por determinar. Una buena datación en Sterkfontein, lo mismo que el hallazgo de la mandíbula de Ledi Geraru en Etiopía, representan solo pequeños pasos en la buena dirección.

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Ciencia, dogmatismo y el juego de la ciencia

filogenia

En esta filogenia de la humanidad aparecen muchos interrogantes. Es una prueba de que todo es hipotético y puede cambiar en muy poco tiempo.

Resulta curiosa la tendencia que tenemos (incluidos los científicos) a considerar que las hipótesis o las teorías pueden ser elevadas a la categoría de dogma. Podemos aceptar sin mayor problema que una determinada hipótesis sea rechazada por los datos empíricos. Sin embargo, buscamos verdades científicas que nos den sosiego y tranquilidad, cuando en realidad todas las hipótesis están expuestas a su refutación en cualquier momento.

Existen dos explicaciones a esta forma de comportamiento. Los humanos necesitamos estabilidad emocional. Está en nuestra propia naturaleza de seres indefensos ante tantos y tantos avatares de la vida. Es por ello que solemos aceptar sin vacilaciones los dogmas religiosos, que se nos inculcan cuando nuestra mente todavía es incapaz de razonar con argumentos. Y esta es la segunda explicación, porque la mente queda moldeada por la educación religiosa o las creencias atávicas en prácticamente todos los grupos humanos de nuestra especie. De ese modo, naturaleza y cultura diseñan los pensamientos de nuestra mente hacia la creencia y el dogmatismo. Se necesita mucho entrenamiento mental para neutralizar y reconducir los pensamientos hacia un razonamiento de criterios objetivos, equivocados o no. Las hipótesis no pueden ser “validadas”, tan solo se debilitan y terminan por ser rechazadas o se refuerzan con la información que se obtiene con el tiempo.

Los párrafos anteriores son el resultado de mi propia experiencia en la comunicación de la ciencia. En muchas ocasiones he notado la frustración de los asistentes a una charla, cuando dejo caer que tal o cual hipótesis simplemente ha ganado en apoyo o credibilidad a partir de los datos empíricos. Grave error por mi parte, porque el auditorio necesita saber que una cierta teoría ha sido aceptada de manera definitiva.

Cuando recibí el encargo de participar en los contenidos del Museo de la Evolución Humana de Burgos, uno de mis cometidos fue preparar una filogenia de las especies de homininos reconocidas por la mayoría de los especialistas. Se trataba de presentar un gran panel casi a la entrada del Museo, que invitaría a saber más sobre nuestra genealogía. Las especies tendrían que estar unidas por líneas, mostrando su relación filogenética. Es la forma común de representar nuestra evolución, en la que cada especie puede dar lugar a otra o a un grupo de ellas. En realidad, cuando se presenta un filogenia en un artículo científico (no es muy común) en realidad se está presentando una hipótesis, expuesta a ser rechazada en poco tiempo. Tan solo es cuestión de que lleguen nuevos descubrimientos. La experiencia me dice que todas las hipótesis filogenéticas han ido cayendo una tras otra con el paso de los años. Por supuesto, existen métodos ideados para proponer filogenias, que se utilizan con cierta frecuencia en paleontología. Cuando se emplean estos métodos lo más común es presentar varias filogenias hipotéticas alternativas, aceptando que la información siempre es incompleta.

Por todo ello, mi opción en el Museo de la Evolución Humana fue presentar en ese panel las especies más reconocidas por la comunidad científica, con sus respectivos recorridos cronológicos. De ese modo, una posible revisión del panel con el transcurso de los años sería poco costosa. Únicamente habría que introducir información sobre futuras especies o estirar un poco la barra que representa el recorrido temporal de las especies ya descubiertas. Por supuesto, esa decisión no siempre es del agrado de quienes contemplan el panel. Todo se puede quedar en un juego, en el que cada uno pone las líneas donde le parece más oportuno. Casi es mejor pensar que la ciencia puede ser un juego divertido, que empeñarnos en convertirla en un compendio de dogmas inamovibles.

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