Archivo por meses: mayo 2018

Evolución humana en Eurasia: un escenario de vértigo

En 2015 publicamos (María Martinón Torres y quién escribe estas líneas) un artículo con nuestros colegas chinos Xing Song, Liu Wu y Wu Xiujie en la revista American Journal of Physical Anthropology acerca de los dientes de fósiles recuperados en la década de 1970 en el yacimiento chino de Xujiayao. Este yacimiento se localiza en la cuenca del río Nihewan, no lejos de Pekín. Cuando realizamos el estudio no se conocía con precisión la antigüedad de los fósiles, que se estimaba entre 340.000 y 90.000 años. Los fósiles habían cogido polvo en algún cajón durante 40 años y merecía la pena sacarlos de nuevo a la luz. Los primeros estudios habían concluido que los fósiles de Xujiayao pertenecían a una población de transición entre Homo erectus y Homo sapiens, siguiendo la tradición de la escuela de China de aquella época. Puesto que la industria lítica del yacimiento (unos 30.000 artefactos) tiene características posteriores al achelense y los restos fósiles de mamíferos (unos 5.000) apuntaban a una época de finales del Pleistoceno Medio, los expertos preferían apostar por incluir los restos humanos en nuestra especie. Ese era el escenario que encontramos cuando nuestros colegas de China pidieron nuestra opinión y colaboración en el estudio.

Original del maxilar humano del yacimiento de Xujiayao, que conserva el primer molar incluido en su alveolo. Foto del autor.

 

Nuestra investigación fue realizada a ciegas, sin ese dato temporal que muchas veces condiciona nuestras conclusiones. Hicimos notar que los dientes conservaban características de H. erectus, apuntando a una cierta antigüedad. Pero también detectamos cierta modernidad, puesto que los dientes de Xujiayao tienen algunos rasgos compartidos con los neandertales. En algún pasaje de nuestra discusión hablamos de los denisovanos y su posible relación con los fósiles de este yacimiento de China. Todo apuntaba a una evolución muy compleja en el norte de Eurasia, donde los neandertales pudieron expandir los dominios de su imperio, donde una población de origen muy antiguo (denisovanos) persistió hasta el Pleistoceno Tardío y donde la influencia de Homo erectus todavía estaba presente. Un lio tremendo.

 

Quizá inspirados en ese trabajo, el geocronólogo Hong Ao y varios colegas se decidieron a obtener dataciones en el yacimiento de Xujiayao. Estos autores han publicado sus resultados en la revista Journal of Human Evolution. Empleando el método del ESR (resonancia paramagnética electrónica) aplicado a granos de cuarzo del nivel donde aparecieron los restos fósiles, los geocronólogos han sido capaces de establecer un rango temporal más limitado, en una horquilla de entre 260.000 y 370.000 años. El estudio del paleomagnetismo de la secuencia estratigráfica está de acuerdo con fechar el yacimiento en el Pleistoceno Medio. Es una buena noticia que los yacimientos de China excavados durante el siglo XX puedan colocarse en el marco temporal del que carecían. Es la única manera de comprender un registro muy rico, pero mal conocido.

 

Los autores de este trabajo están de acuerdo con nuestras conclusiones de 2015 y sugieren la posibilidad de establecer una conexión entre los fósiles de Xujiayao y los denisovanos. Del mismo modo que la evolución humana de Europa se ha ido complicando con nuevos hallazgos, la historia evolutiva del resto de Eurasia parece mucho más compleja de lo que se imaginaron nuestros colegas hace tan solo unas pocas décadas. Los movimientos de grupos humanos, su posible mestizaje, pero también su aislamiento durante miles de años, nos dibujan un escenario difícil de comprender. Si tuviéramos una bola de cristal que nos permitiera echar un vistazo a todos los grupos humanos que poblaron Eurasia desde hace casi dos millones de años hasta la definitiva ocupación del planeta por nuestra especie seguramente nos quedaríamos atónitos. Podemos decir, que casi no sabemos nada de aquella época. Apenas algunas ventanas para asomarnos al pasado y sufrir el vértigo del vacío ante nuestros pies.

 

José María Bermúdez de Castro

 

 

 

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Primera datación de un fósil de Homo antecessor

Los fósiles humanos encontrados en 1994 y en años posteriores en el nivel TD6 del yacimiento de la cueva de la Gran Dolina (sierra de Atapuerca) han revolucionado cuanto sabíamos sobre la primera colonización del continente europeo. Su inclusión en Homo antecessor, la nueva especie nombrada y definida en 1997 en la revista Science por el Equipo Investigador de Atapuerca, encendió un debate científico que sigue vigente después de más de veinte años.

Maxilar de Homo antecessor. Fotografía del autor

 

Cuando se produjo el primer hallazgo en julio de 1994 teníamos la certeza de que aquellos fósiles humanos eran los más antiguos de Europa. Pero nadie podía dar todavía una fecha. Los restos fósiles de ciertos pequeños roedores de la familia de los arvicólidos, encontrados en el nivel TD6 junto a los restos humanos, abogaban por una gran antigüedad. La “biocronología” (edad de ciertas especies fósiles por su asociación con otras previamente datadas), aun siendo una magnífica referencia, está sujeta a incertidumbres.

 

Poco antes del inicio de la excavación de 1994 nos habían llegado los primeros resultados sobre el estudio del magnetismo remanente de los sedimentos del yacimiento de Gran Dolina. Ya sabemos que los minerales que contienen hierro se orientan en función del magnetismo de nuestro planeta, cuya polaridad ha cambiado en numerosas ocasiones desde que se tiene registro de esos cambios. Hace unos 772.000 años, el polo magnético de la Tierra quedó como lo conocemos en la actualidad:  en el polo norte se registra polaridad positiva, mientras que en polo sur se registra polaridad negativa. Los cambios en este gran imán que representa la Tierra ocurren cada cierto tiempo, bien calibrado en las dorsales oceánicas, y su origen es tan hipotético como cualquier aspecto de la ciencia (ver post de 29 de julio de 2014 en este mismo blog). Para nuestros hallazgos en Gran Dolina lo más importante era saber que el último cambio de polaridad (denominado Matuyama/Brunhes en honor a sus descubridores) coincidió con el final del depósito del nivel TD7. Los fósiles humanos de TD6 se encontraron aproximadamente un metro por debajo de este evento magnético. En consecuencia, los fósiles eran más antiguos de 772.000 años y pertenecieron a una población del Pleistoceno Inferior. Pero, ¿cuánto más antiguos?

 

Desde entonces se han utilizado varios métodos para conseguir fechas del nivel TD6. Todas las investigaciones se centraron en datar elementos asociados a los restos humanos, incluyendo granos de cuarzo o dientes de algunas especies de vertebrados. Las cifras obtenidas mediante estos métodos estaban incluidas en un rango de entre 650.000 y 960.000 años. Considerando que el límite Matuyama/Brunhes nos da una fecha mínima (772.000 años), la cronología de Homo antecessor quedó limitada por ese dato y por una fecha algo inferior a un millón de años. Cuando se ponen juntos los datos obtenidos mediante los diferentes métodos, la edad más probable parece ser algo superior a los 800.000 años y quizá no mayor de 850.000 años. Este rango de tiempo coincide con un período cálido del Pleistoceno Inferior. Las especies de vertebrados encontradas en el nivel TD6 asociadas a Homo antecessor estaban bien adaptadas a un clima algo más cálido que el actual. Parece pues que todo encaja bien.

 

Aun así, nunca nos podemos dar por satisfechos y hay que seguir empleando métodos novedosos. La geocronología no solo es un puñado de métodos para conocer la edad de las rocas, sino una ciencia en constante evolución. La geocronología investiga la posibilidad de emplear nuevos métodos, mejorar los que ya se usan e identificar posibles fuentes de error.

 

Hace un par de años nos planteamos una datación directa de un resto humano de Homo antecessor. Disponíamos de un fragmento de diente (seguramente de un molar inferior), que no aportaba ninguna otra información más que su propia existencia. Así que iniciamos una serie de investigaciones con ese fragmento, encaminadas a obtener provecho científico de un fósil sin aparente valor. Los primeros resultados acaban de llegar. La datación directa de restos humanos mediante el método ESR (Electro Spin Resonance, por sus siglas en inglés) ha mejorado en los últimos años y se ha aplicado a varios fósiles humanos, incluidos los de la especie Homo naledi, Jebel Irhoud, Florisbad, El Sidrón, Misliya, etc.., con resultados satisfactorios. Así que ¿por qué no probar con Homo antecessor?

 

El geocronólogo Mathieu Duval, que compartió varios años de su carrera profesional en el CENIEH de Burgos, y el gran maestro del método de ESR el alemán Rainer Grün han liderado la investigación, publicada en la revista Quaternary Geochronology. Estas investigaciones han supuesto un desafío increíble para los expertos, puesto que tuvieron que investigar posibles fuentes de error. Quizá lo más importante de este trabajo son las enseñanzas que ha proporcionado el estudio y que se aplicarán a trabajo futuros con otros fósiles.

 

Una vez finalizado el estudio, Duval y sus colegas han determinado que la máxima antigüedad de Homo antecessor puede cifrarse en 949.000 años, mientras que la mínima sigue estando marcada por el límite Matuyama/Brunhes; es decir, 772.000 años. Quizá podemos pensar que este trabajo no aporta nada nuevo. Sin embargo, no es poco volver a confirmar que Homo antecessor vivió en el Pleistoceno Inferior y que uno de sus dientes nos ofrece, por primera vez, una datación directa.

 

Este artículo puede consultarse libremente en la siguiente dirección: https://doi.org/101016/j.quageo.2018.05.001

 

José María Bermúdez de Castro

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El uso de las herramientas de piedra: traceología

La forma de algunas herramientas de piedra de la prehistoria casi nos revela su posible funcionalidad. Es una suposición basada en la lógica de nuestras deducciones mentales. Pero podemos estar equivocados. Y más si asumimos cual podía ser la función en herramientas fabricadas hace dos millones de años. Suponemos que los filos cortantes permitieron cortar trozos de carne o los tendones de las presas capturadas. Seguramente no nos equivocamos. Pero una cosa es presuponer y otra muy diferente encontrar datos objetivos, que permitan contrastar nuestras hipótesis.

Fabricando herramientas. Fuente: youtube.

 

Puesto que no podemos viajar al pasado para ser testigos directos de la vida de nuestros ancestros, especialistas como nuestros compañeros del CENIEH, Joseba Ríos Garaizar y del IPHES (Robert Sala) han recurrido al diseño de experimentos prácticos. Esta línea de investigación, iniciada hace algunos años, recibió el nombre de traceología. Se pensó en diferentes funciones para las herramientas y en particular para las más complejas, elaboradas por los neandertales o los primeros Homo sapiens; pero también para las que fabricaron especies anteriores, como Homo habilis y Homo erectus. La tecnología cada vez más perfeccionada de los microscopios, incluidos los electrónicos de barrido, estimularon la imaginación de los arqueólogos. Tenían a su disposición los medios técnicos para realizar observaciones, inimaginables hace varias décadas.

 

Hemos de asumir que la vida de nuestros antepasados era muy sencilla y que se manipularon únicamente materias primas derivadas de los animales y de las plantas. Así que se desde hace años comenzaron a diseñarse experimentos en los que se cortaba la carne, se aguzaban ramas de árboles o se pulían las pieles de diferentes animales. Se emplearon herramientas de sílex, cuarcita, obsidiana, etc., construidas por arqueólogos experimentados, similares a las encontradas en los yacimientos del pasado. Después de un uso más o menos prolongado, se examinaron las trazas de desgaste que generaba su uso en la superficie de las herramientas.

 

Así fue como se detectaron huellas de uso, características de cada función imaginada. El paso siguiente consistió en comparar los patrones de desgaste de las herramientas fabricadas por los arqueólogos y las encontradas en los yacimientos. Y los resultados no decepcionaron. Al contrario. Esos patrones eran muy similares, por lo que se podía inferir el uso particular de cada tipo de herramienta. Cuando hace unos 300.000 años se produjo la diversidad en la fabricación de utensilios de formas diferentes, los homininos ya estaban diseñando estrategias para optimizar los resultados del uso de sus herramientas.

 

De manera quizá no tan sorprendente, aprendimos hace unos años que los europeos de hace 300.000 años, sino antes, ya habían aprendido a curtir las pieles de los animales. Las condiciones climáticas en el hemisferio norte durante las épocas glaciales seguramente estimularon la imaginación de nuestros ancestros, que había colonizado las tierras del norte. Las glaciaciones sobrevenidas pudieron convertirse en trampas mortales. Seguramente lo fueron para muchas poblaciones, incluidas las humanas. Pero la cultura fue nuestra mejor adaptación. Qué no nos extrañe ver reconstrucciones de nuestros antepasados europeos, protegidos con pieles de animales. No se trata de cubrir sus “vergüenzas”, sino de lo que pudo suceder en realidad. Se vestían y posiblemente se calzaban si era necesario para protegerse de los rigores climáticos. Las lanzas de madera encontradas entre los sedimentos de lignito del yacimiento alemán de Schöningen (400.000 años de antigüedad), también nos hablan de la fabricación de herramientas de madera en épocas tan remotas (ver post de 22 de octubre de 2013). Las trazas del pulimento de la madera en las herramientas de piedra se corresponden perfectamente con las que quedan después de aguzar las ramas de los árboles. Poco a poco y con ingenio, vamos sabiendo cada vez más sobre aquellas poblaciones, que solo nos han dejado testimonios mudos sobre su vida.

 

José María Bermúdez de Castro

 

 

 

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