Archivo por meses: abril 2016

Secretos de la evolución humana en China

El ámbito científico de la evolución humana en China se cerró al mundo al finalizar la segunda guerra mundial. Los descubrimientos de los yacimientos Zhoukoudian se perdieron durante este conflicto, pero las excavaciones reiniciadas sobre todo a partir de los años 1970s han proporcionado gran cantidad de datos arqueológicos y paleontológicos. La descripción de la inmensa mayoría de los hallazgos se han publicado en chino mandarín y en revistas locales de China. La interpretación de los datos tuvo entonces una visión propia, alejada de la que se ha venido desarrollando en los países occidentales. Algunos científicos extranjeros han tenido un acceso restringido a los fósiles de China, especialmente a partir de los años 1980s. A pesar de ello, la evolución humana en este enorme país se ha contemplado necesariamente con una perspectiva muy general, sin el detalle que han tenido los hallazgos en África y Europa.

Trabajando en el despacho del Profesor Liu Wu. Fotografía tomada por María Martinón.

Trabajando en el despacho del Profesor Liu Wu. Fotografía tomada por María Martinón.

En este contexto tan cerrado, la evolución humana de China ha tenido su propio paradigma. Los miembros de la especie Homo erectus habrían sido los únicos habitantes de este inmenso territorio de Eurasia desde la primera expansión de los homininos fuera del continente africano. Durante décadas hemos hablado de los Homo erectus de Asia como una unidad indiferenciada. Nuestra visión desde la distancia apenas permitió ver alguna diferencia entre los fósiles que iban enriqueciendo el registro paleontológico de China. El modelo multiregional para explicar el origen de nuestra especie penetró en la ciencia de China con mucha fuerza, aunque sin los matices introducidos por la paleoantropología occidental. El modelo multiregional tuvo que recurrir a la posibilidad de que todas las poblaciones de África y Eurasia se mantuvieran en contacto, evitando con ello la posibilidad de que Homo erectus hubiera dado lugar a especies distintas en diferentes lugares de África y Eurasia. Este modelo, en cambio, queda fuera de la ortodoxia de la teoría evolutiva, si se empeña en explicar el surgimiento de una misma especie en diferentes lugares del planeta. No obstante, los antropólogos de China mantuvieron que el origen de la humanidad de su país no tenía nada que ver con la del resto del mundo. Su “Homo sapiens” era exclusivo. Las supuestas formas intermedias entre Homo erectus y Homo sapiens estaban presentes en varios yacimientos. La lógica parecía aplastante y se impuso como un verdadero dogma de la doctrina política.

Pero la República Popular de China se fue incorporando al mundo con un crecimiento económico asombroso. Sin perder su personalidad, la ciencia de China se fue abriendo camino gracias a la formación de científicos de alto nivel. La arqueología y la paleoantropología se sumaron a la apertura. Los más jóvenes ya están realizando estancias en países occidentales y participan con sus trabajos en la evolución del paradigma general. No obstante, sus maestros todavía se debaten entre las viejas teorías endogámicas y las tendencias de la ciencia más avanzada. Ese es el escenario en el que aún nos estamos moviendo. Nuestro reciente viaje a Pekín forma parte de un acuerdo de cooperación con miembros de la Academia de Ciencia de China, los profesores Liu Wu y Wu Xiujie.

Conferencia en el Instituto Cervantes de Pekín en día 7 de abril de 2016. Sentados, de izquierda a derecha, Liu Wu, María Martinón, Wu Xiujie y el autor de estas líneas.

Conferencia en el Instituto Cervantes de Pekín en día 7 de abril de 2016. Sentados, de izquierda a derecha, Liu Wu, María Martinón, Wu Xiujie y el autor de estas líneas.

Nuestro acuerdo, que dura ya seis años, está fundamentado no solo en el hecho de que nuestro país es rico en yacimientos, como el de Atapuerca, sino en la mutua confianza y en la amistad. Sabemos que las puertas de China y el acceso a los tesoros arqueológicos y paleontológicos no están abiertos a todo el mundo. La clave reside en que nosotros no pretendemos dar lecciones a nadie, porque esas lecciones las hemos aprendido hace pocas décadas con mucha paciencia y escasos medios.

Nos sentimos privilegiados por el hecho de haber tenido acceso a los fósiles de China y de empezar a entender algo de la compleja historia de la evolución humana de esa región del planeta durante el último millón de años. Como bien podemos imaginar, la historia de una evolución local de una única especie durante 1,5 millones de años parece incorrecta. En ese tiempo, igual que sucedió en África y Europa, los acontecimientos pudieron ser enormemente complejos. Las oscilaciones climáticas del hemisferio norte y la presencia de barreras geográficas condicionaron la evolución de los homininos de China. Seguramente se produjeron aislamientos prolongados y persistencia de poblaciones locales durante milenios. Pero también se pueden inferir llegadas de poblaciones distintas, quizá procedentes de otras partes de Eurasia y probablemente relacionadas de alguna manera con las poblaciones europeas del Pleistoceno. La variabilidad del registro paleoantropólogico de China es una realidad, que todavía no comprendemos bien. La “visión occidental” tiene que conjugarse con la experiencia de nuestros colegas de China, para poder comprender mejor los secretos que guarda la historia evolutiva de nuestros ancestros de Asia. Estoy convencido de que durante las próximas décadas asistiremos a descubrimientos sorprendentes y a un cambio radical en la perspectiva que hemos tenido durante muchos años de la evolución humana en China.

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¿Fueron los Neandertales responsables de su propia extinción?

El título de este post es la traducción literal del inglés de un artículo publicado por mis colegas Jordi Agustí y Xavier Rubio en la revista Quaternary International.
Es muy curiosa la fascinación que nos provocan los Neandertales. He tenido ocasión de leer decenas de artículos científicos sobre ellos, muchos de los cuales ofrecen hipótesis diversas sobre su extinción. Algunas hipótesis han sido descartadas por las evidencias en contra, mientras que otras permanecen a la espera de datos contradictorios o información que las avale.

Fuente: actualidad.rt.com.

Fuente: actualidad.rt.com.

Agustí y Rubio nos ofrecen un nuevo capítulo de este debate, basado en un modelo teórico. De acuerdo con evidencias muy numerosas de yacimientos europeos, los Neandertales practicaban el canibalismo (Krapina, Combe-Grenal, Zafarraya, El Sidrón, etc.). Mientras, parece que los humanos modernos llegados a Europa no tenían esa práctica en su cultura gastronómica. Por supuesto, la hipótesis de Agustí y Rubio sería rechazada de inmediato caso de encontrase casos de canibalismo en las poblaciones de Homo sapiens del Pleistoceno Superior. La pregunta que me suscita esta o cualquier otra hipótesis es la siguiente. Sabemos que los humanos modernos se expandieron fuera del continente africano hace al menos 120.000 años por el estrecho de Bab el-Mandeb, entre los actuales estados de Eritrea y Yibuti (en África) y Yemen (en la península Arábiga). En cambio, el paso de las poblaciones de nuestra especie por el Corredor Levantino hacia Eurasia estuvo detenido durante 60.000 años ¿Tan potentes eran los Neandertales?

Por supuesto. Las evidencias arqueológicas nos han mostrado a una especie con capacidades cognitivas muy notables, capaces de una cultura tan desarrollada o más que la de las primeras poblaciones de nuestra especie  ¿Qué sucedió pues para que, finalmente, las tribus de Homo sapiens se abrieran camino hacia Europa? Quizá nunca tengamos una respuesta de consenso. Los Neandertales estaban bien adaptados a las condiciones cambiantes del hemisferio norte, mientras que nosotros procedíamos de un clima cálido. Es por ello que pudimos expandirnos por latitudes más meridionales atravesando la estrecha franja del sur del mar Rojo. Pero el paso hacia el norte estuvo vedado a nuestras posibilidades. Parece que tuvimos descendencia fértil con los Neandertales en la regiones del Corredor Levantino. Algunos genetistas apuntan la posibilidad de que tomáramos prestados algunos de los genes de los Neandertales para poder colonizar el hemisferio norte. Un dato ciertamente muy interesante.

En nuestra especie también se conocen muchos casos de canibalismo, y no solo por necesidad. El canibalismo pudo ser un factor importante a tener en consideración, pero no el único. En mi opinión, la desaparición de los Neandertales fue multifactorial. Las poblaciones de nuestra especie pudieron tener una tasa de crecimiento demográfico superior a la de los Neandertales. Una vez que nos adaptamos a las condiciones del hemisferio norte, ese mayor crecimiento pudo ser suficiente para apropiarnos de los territorios más ricos para la obtención de recursos. Los Neandertales habrían retrocedido poco a poco hasta terminar encajonados en las penínsulas europeas. Si el canibalismo formaba parte de su repertorio cultural o si se vieron abocados a ello por necesidad, este factor habría contribuido a su extinción. El modelo de Agustí y Rubio resulta concluyente para este factor. Pero los modelos son teóricos y no necesariamente incluyen todos los datos. Seguro que muchos se nos escapan. Como reflexión final, los humanos del siglo XXI seguimos reproduciendo lo que sucedió hace 40.000 años. Si tenemos ocasión de eliminar competidores, aunque sean de nuestra propia especie, lo hacemos sin mayores escrúpulos. Nuestra historia reciente está repleta de “limpiezas étnicas” vergonzosas.

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¿Cómo influyó el mayor consumo de carne y el uso del fuego en el tamaño de los dientes y del aparato masticador?

En 1995 publicamos un artículo científico, en el que comparábamos el tamaño de los premolares y molares de los homininos obtenidos en el yacimiento de la Sima de los Huesos de la sierra de Atapuerca con el de otros homininos y con el de las poblaciones humanas modernas. Disponíamos ya entonces de una amplia muestra dental del yacimiento burgalés, que permitía análisis estadísticos fiables. Con la excepción de los Neandertales del Pleistoceno Superior, no existía una muestra dental tan amplia y de tanta antigüedad (430.000 años) en el registro fósil del género Homo. La hipótesis manejada por los expertos, entre los que destacaba la figura de Loring Brace, asumía un tamaño respetable para los dientes destinados a la trituración de alimentos crudos y de cierta consistencia. De manera sorprendente, las dimensiones de la superficie de masticación de los premolares y molares de aquellos humanos de Atapuerca resultaron ser similares a las de las poblaciones actuales.

Fuente: wageevans.com

Fuente: wageevans.com

Según Loring Brace, la invención del fuego y la cocción de los alimentos habría relajado la presión de la selección natural permitiendo la reducción del tamaño de los dientes relacionados con la masticación. Este hecho habría sucedido en tiempos relativamente recientes. Para sostener esta hipótesis los expertos habían recopilado información procedente de diferentes homininos y de poblaciones de nuestra especie. Las muestras de dientes del registro fósil suelen ser pequeñas y con frecuencia se ha recurrido a mezclar poblaciones de épocas y lugares muy diferentes. Todo ello con la idea de poder realizar análisis estadísticos. Loring Brace y sus colegas pretendían demostrar la existencia de una reducción significativa de los dientes tras el uso generalizado del fuego y, sobre todo, cuando los miembros más recientes de Homo sapiens idearon todo tipo de utensilios para cocinar los alimentos. El yacimiento de la Sima de los Huesos proporcionó una muestra procedente de la misma población y con un tamaño adecuado. Por primera vez podía realizarse una comparación fiable entre una población del Pleistoceno con poblaciones recientes de nuestra especie. Además y tras cerca de 40 años de excavaciones, no se han encontrado evidencias del uso controlado del fuego en los yacimientos del Pleistoceno de Atapuerca. En definitiva, el reducido tamaño de los dientes de los humanos de la Sima de los Huesos refutaron de manera definitiva la hipótesis de Loring Brace.

Recreación de Homo habilis por Raúl Martín

Recreación de Homo habilis por Raúl Martín

La revista Nature acaba de publicar (marzo de 2016) un trabajo firmado por Katherine Zink y Daniel Lieberman, en el que se da un paso importante para comprender la reducción dental aún en tiempos muy remotos. La investigación diseñada por estos investigadores es tan elaborada, que la lectura del capítulo de los métodos empleados impresiona por su meticulosidad. Un cierto número de voluntarios se ofrecieron para participar en un experimento muy complejo, que trataba de averiguar la eficacia en la masticación de los alimentos de acuerdo con su origen (animal o vegetal) y de su procesado previo. Nuestros ancestros empezaron a fabricar herramientas de piedra hace unos tres millones de años. Entre otros usos, cabe pensar que la comida, ya fuera de origen animal o vegetal, podía trocearse y comerse con mayor facilidad. La carne empezó a formar una parte sustancial de la dieta, porque los miembros del género Homo ya no contaban con la presencia de los bosques frondosos de los que disfrutaron los australopitecinos.

Zink y Lieberman anotaron todo tipo de datos sobre la energía necesaria para obtener calorías, dependiendo de la naturaleza del alimento y de su preparación previa según unos patrones muy elaborados. Como era de esperar, los alimentos cárnicos necesitaban un porcentaje significativamente menor de movimientos de los músculos de la masticación (maseteros y temporales), que aún disminuía cuando la carne se cortaba y se consumía en trozos más pequeños. Los ciclos de masticación se reducían hasta un 13% cuando los voluntarios consumían carne en lugar de ciertos vegetales (boniatos, zanahorias y remolachas rojas). La fuerza requerida para triturar la carne también se reducía hasta en un 15%. Los porcentajes de reducción eran aún mayores cuando la carne se cortaba en trozos pequeños.

Con esos datos, Zink y Lieberman concluyen que las fuerzas selectivas dejaron de operar de manera significativa en las especies del género Homo para mantener una maquinaria masticatoria tan compleja como la que tuvieron los australopitecinos. La posesión de maxilares y mandíbulas muy robustos, capaces de servir de anclaje a premolares y molares de gran tamaño y soportar la fuerza ejercida por potentes músculos maseteros y temporales, dejó de ser una “prioridad biológica” para los homininos que se adaptaron a vivir en las sabanas africanas. La energía destinada a la masticación de alimentos vegetales pudo utilizarse en otras funciones y la presencia de dientes más pequeños no fue un problema para la supervivencia de las especies que incluyeron una mayor cantidad de carne en su dieta. El tamaño de los dientes de los homininos de la Sima de los Huesos ya no puede sorprendernos. Aquellos humanos sobrevivieron sin problema con premolares y molares tan pequeños como los nuestros. Aunque la preparación de los alimentos mediante el uso del fuego haya servido para favorecer su digestión, esta importante innovación cultural no fue decisiva en la reducción del aparato masticador de los homininos.

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