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lunes, 28 de mayo de 2018

Siempre nos quedará el blog de Paleontología y Evolución.


Parece que entramos en la recta final, y mentiría si dijera que no me alegro, la verdad. Que no es por vosotros, es por mí, que necesito vacaciones. No, pero ya en serio, desde un principio mi intención al empezar en este blog siempre ha sido y siempre será conseguir un punto más en mi nota de Geología  acercaros la Paleontología a vosotros, los humanos.



Ya sé que esto está muy visto, pero os voy a hacer un repasito breve de mis entradas para refrescar nuestra memoria, porque como decía mi abuela: “Lo bueno, si en frascos, siempre breve”… esteeeeeee, creo que no era así…


En el que hablábamos de una publicación la mar de interesante sobre las herramientas  encontradas en un yacimiento en Galicia. Esta noticia que parece de lo más insustancial, ha sido muy importante para reavivar antiguas hipótesis sobre la población de Europa, y la posible entrada por el estrecho de Gibraltar, o la idea de que en una misma época convivieron diferentes especies Homo.


En este comentábamos la investigación sobre otro yacimiento, no tan alejado del anterior (no al menos si lo comparamos con la distancia del Sol a la Tierra, o la distancia entre yo y un deseado 10 en Geología), en Marruecos. De nuevo en esta entrada nos planteábamos dudas existenciales sobre la evolución del ser humano, evolución refiriéndonos a su “colonización” del mundo de ese entonces, ya que se había descubierto restos de hace más de 15.000 años con un ADN poco común, es decir, sin nada que ver con el ADN europeo, al contrario, bastante relacionado con ADN oriental.


En esta última, pero no por ello menos importante, os hablaba sobre otra investigación que había revelado que los seres humanos de hace 10.000 años extinguían especies, o al menos, podrían haberlo hecho. De esta investigación lo que más impresiona es como llegaron a las conclusiones, ya que en este caso no había huesos, si no pisadas muy bien conservadas, con las cuales los investigadores pudieron esclarecer de forma bastante precisa como un grupo de seres humanos cazaban enormes animales, como los perezosos de entonces.

Por si no es muy evidente la relación entre estas, lo que más las relaciona es la época, ya que todos los yacimientos son de la época del Pleistoceno. Porque hablar de dinosaurios ya estaba muy visto.




Además de esto, otra cosa que me interesa bastante es, como decíamos antes, la evolución del ser humano, desde que apareció “mágicamente” en algún punto recóndito de África, hasta su expansión por todo el globo. Cómo consiguieron colonizar ciertas zonas, como islas aisladas o zonas de difícil acceso, cómo se movían en aquel entonces, las relaciones entre los diferentes pueblos… porque, al final y al cabo, ¿a quién no le gustaría saber de dónde venimos?

Y no me quiero ir sin recomendar las entradas que a mí, personalmente, más me han gustado, ya sean por su gracia natural, como esta de María Richart, o por lo interesante de ella, como esta de Lara Redondo.

Porque, bromas aparte, de este curso y de este blog me llevo muchas cosas, desde nuevos amigos, nuevos conocimientos y por supuesto, temas a comentar con mis amigos del pueblo, como que en Valdemoro hace mucho, mucho tiempo ¡teníamos rinocerontes!



viernes, 12 de junio de 2015

The End: Un pequeño paseo entre Homínidos.



Por si no estabais ya hasta las narices de imágenes chorras sobre evolución. ¡Uno más!

Introducción


Hola y bienvenidos a mi última entrada en este blog. Como podréis comprobar esta será un poco diferente a las demás, ya que se trataré de aunar en una lo aprendido a lo largo de la realización de todas las entradas.

Como supongo que sabrán nuestros queridos lectores (¿nos leerá alguien aparte de Manuel...?) este blog forma parte de un gran trabajo conjunto para profundizar un poco más en el mundo de la Paleontología y, en mi caso, sobre la evolución de primates, pero sobre todo sobre homínidos.

En mi primera entrada Purgatorius: La difícil búsqueda del ancestro de los Primates digamos que empecé por el principio...literalmente. Pero además, el principio principio. Siempre hablamos sobre "los primeros hombres" pero, ¿quién se acuerda de los primeros primates? Pocos... pero eso no puede ser, por que al fin y al cabo, son nuestros parientes más cercanos también, y yo no me pude resistir a hablar en mi primera entrada sobre Purgatorius y porque los investigadores creen que deberíamos considerarlo el comienzo del grupo de los primates. En la segunda, ¿Es o no es Homo? Esa es la cuestión... planteamos el mismo problema pero nada más y nada menos que 62 millones de años después, pasando del final del Cretácico a finales del Cenozoico. La cuestión es que ahora en vez de hablar de pertenencia  o no a un orden, lo hacíamos a escala de género, para saber si una mandíbula datada en hace 3 Ma se podría considerar o no parte del género Homo.

Las últimas dos entradas entran en una temática un poco distinta, ya que nos sumergimos de lleno en el complicado mundo de la paleoecología. En mi tercera entrada, Una síntesis sobre Evolución Humana: Teorías y Conceptos, me basé en un artículo que, a su vez, se basaba en muchos otros, para hacer una síntesis sobre las distintas teorías evolutivas que se han propuesto para la evolución de los homínidos a lo largo de su historia, siempre desde un punto de vista ambiental. A su vez, también dimos un breve (bueno vale, no muy breve) repaso a nuestro árbol genealógico. Por último, en la cuarta entrada hablé de como el ambiente que había en África hace 3.5 Ma y sus numerosas fluctuaciones pudo haber tenido repercusión en el camino de nuestros antepasados hasta lo que somos hoy en día, a la vez que lo comparaba con otras especies de animales. 



¿Por qué evolución humana?


Supongo que la respuesta es siempre. Pues porque me gusta. La verdad es un tema que siempre me ha interesado (he aquí una friki de los documentales de la 2) y no os podría decir una razón en concreto. 

La verdad es que mi interés reside en el proceso de evolución en sí, ya que siempre me ha impresionado el pensar que a partir de unas diminutas células se haya llegado a formar una biodiversidad tal como la que tenemos (y toda la que ya no tenemos pero que gracias a los fósiles hoy podemos conocer). Todos los procesos, las diversificaciones, y sobre todo, las razones y cómo el clima y la geología ha afectado a los seres vivos a lo largo de la historia de la Tierra.
Y este es el precioso resultado de la evolución.

Si supierais lo que se cuece en ese yacimiento...Según lo que
nos contaron no se como los huesos salen de una pieza. ¡Que
feliz es la vida del paleontólogo!
Por otro lado, y ya respecto a los homínidos, supongo que mucho tendrá que ver una visita que hice a Atapuerca hace dos años. La verdad sea dicha es que la visita al yacimiento es genial, y ya no os digo los guías (que muchos son arqueólogos, pero también hay muchísimos geólogos y biólogos) consiguen que la idea de pasarse la vida mirando cuatro cráneos rotos merezca la pena, y mucho. Me lo pasé genial, así que aprovecho a mandar un saludo al chaval que fué el guía de mi grupo y me tuvo que aguantar haciendo miles de preguntas y queriendo jugar con los arcos prehistóricos para lo niños. ¡Lo siento y gracias, majo! Pero ya en serio, si podéis os recomiendo que si vais a Burgos os paséis por allí, ya que la labor divulgativa que hacen merece su reconocimiento.

Pero...¿esto sirve para algo?


Yo diría que sí. Este semestre nos hemos enfrentado a la Paleontología, una asignatura con un temario extensísivo en el que lo único que hemos visto de evolución humana han sido tres tristes diapositivas dentro del tema de Sinápsidos, porque anda que no tienen los Sinápsidos para hablar...Y ese es el problema, que no podemos profundizar en algo en tan poco tiempo, así que de esta forma al menos cada uno profundiza en algo que le interese.

Yo creo que todos sabemos que como investigadores
no nos vamos a hacer famosos, pero la satisfacción
personal no se la van a quitar a nadie.
A lo largo de estas cuatro entradas he aprendido más de evolución humana que de cualquier otro tema de la asignatura. Y no solo sobre ella, sino que también he podido conocer un buen grupo de nombres de científicos que, dando su vida por la ciencia, poco reconocimiento tienen: vimos el "bicho" descubierto por Van Valen en la primera entrada, pero también sabemos que Van Valen tiene pique con Vrba por que sus teorías evolutivas chocan (la eterna lucha entre la Reina Roja y el Bufón de la Corte). Vrba ha encabezado tantos estudios sobre evolución y paleoecología que prácticamente todos los estudios la tienen en cuenta, y no iban a ser menos Trauth, Maslin, Macho y el resto de científicos (que si tuviera que poner todos los nombres me podría morir, lo siento chicos) de mis entradas. También es un nombre recurrente el del paleoantropólogo T. D. White, que descubrió A. ramidus y ha escrito numerosos artículos y libros sobre homínidos; y Leakey, cuya aportación en el estudio de los primates ha sido importantísima. 

Y ya en cuanto a lo hablado aquí, ¿qué podemos decir?

  • Con las dos primeras entradas aprendimos lo importante que es una buena descripción morfológica a la hora de clasificar las especies, y lo difícil que es llegar a veces a las conclusiones. En ambas investigaciones los restos eran mínimos (unos huesos del tarso en el caso de Purgatorius y media mandíbula en el caso del posible Homo), pero aun así, los científicos se las arreglaron para inferir un montón de información importantísima: en el primer caso se consiguió saber que Purgatorius tuvo una vida arbórea, lo que le relaciona directamente con los primates; y en el segundo consiguió colocar al individuo como el paso intermedio entre Australopithecus y Homo.
  • Con las dos últimas aprendimos mucho más sobre el clima y sus efectos sobre la evolución. El este de áfrica en la época de los Australopithecus y los primeros Homo se caracterizaba por tener un clima que fluctuaba tanto y en tan poco tiempo que sus efectos sobre las faunas fueron importantísimos. Aquí se juntan dos factores: una dinámica global cambiante y una tectónica que permitía la creación y posterior desaparición de numerosos lagos, y la consiguiente alternancia de ciclos periódicos de humedad-sequía. Este ambiente se convirtió en el campo de cultivo perfecto para la especiación de especies, entre las que se encuentran nuestros antepasados, que tuvieron que adaptarse hacia métodos mucho más generalistas en aras de la supervivencia. 
Y un último esquema evolutivo, para no perder las buenas costumbres.

El Asombroso mundo de la Paleontología.


Que menos que despedirme hablando un poco sobre la Paleontología en general. No voy a entrar en temas filosóficos, y aún menos teóricos (demasiada teoría tenemos ya metida en la cabeza), sino más bien personales. Y es que la Paleontología ha conseguido que me asombre al darme cuenta del trabajo que hay detrás de la típica imagen del Paleontólogo con su gorrito excavando en el barro. Yo era de las que jugaba a buscar fósiles y momias cuando era pequeña y cuando me metí a Geología ya sabía que la Paleontología iba a gustarme, pero no me imaginaba hasta que punto el gusto iba a convertirse en asombro.

Yo sinceramente jamás me habría imaginado la cantidad de información que son capaces de sacar los investigadores de las cosas más pequeñas e insignificantes a primera vista. En mis entradas he visto lo que se puede hacer a partir de un hueso enano, de una muela, del porcentaje de un determinado isótopo u otro, o del análisis de unos granos de polen. Pero es que en las entradas de mis compañeros hemos visto como a partir de foraminíferos, conchas, análisis bioquímicos, huevos, cenizas volcánicas e incluso caquitas fosilizadas se ha podido ir reconstruyendo la imagen del pasado de nuestra Tierra. 

Y por último, me despido con una última foto, esta muy especial. He empezado casi todas las entradas con la típica imagen de la evolución del hombre, todo ello para llegar a este momento álgido en el que yo y mis compañeros le rendimos un pequeño homenaje a Darwin y esa teoría que nos ha permitido llegar a lo que sabemos ahora. Si chicos, esta es la verdadera razón de todo esto: 

Porque el hacer el canelo en medio del Museo Natural de Ciencias Naturales de Londres no tiene precio.

Y al igual que un pequeño anfibio (yo) que llega al sumun de la evolución (Pablo Forjanes, por supuesto) pasando por todos sus pasos intermedios (Rayco, Tomás, Raquel -alias la acoplada-, Cynthia, Raúl y Dani) todo tiene un fin. Así que aquí me despido, dando ánimos para los que nos tomen el relevo el año que viene, porque será un trabajo duro pero que al final merecerá la pena. 

¡Hasta siempre!

Bibliografía



miércoles, 13 de mayo de 2015

Una síntesis sobre Evolución Humana: Teorías y Conceptos.



¿Qué es la evolución?

Los seres humanos nos las damos de importantes hablando de "evolución humana"
 como un avance pero, ¿es realmente un avance o terminaremos siendo otro fail
evolutivo fosilizado? El tiempo lo dirá...

La evolución. Parece muy claro lo qué es y cuáles han sido sus efectos a largo plazo de ésta: el origen de toda la biodiversidad existente sobre la Tierra. Nuestra querida amiga la Wikipedia nos la define como "el cambio de la herencia genética fenotípica de las poblaciones biológicas a través de las generaciones" pero, ¿qué es lo que mueve estos cambios? 

Darwin planteó que las faunas del planeta no se habían mantenido estáticas sino que habrían sufrido numerosos cambios (unos más drásticos que otros) y que, aunque nuestra pequeña escala temporal no nos permita verlo, sigue cambiando en la actualidad. Ya desde entonces comenzaron a salir numerosas teorías sobre qué era lo que generaba estos cambios. Jean-Baptiste Lamark decía que era la "fuerza de voluntad" de los individuos lo que les llevaba a cambiar. Darwin habló de la selección natural, teoría que luego se vio reforzada por los descubrimientos en genética por Mendel y compañía. Hoy en día, con las nuevas tecnologías, vamos mucho más allá, los estudios sobre filogenia, paleoecología, anatomía comparada, etc. nos han permitido describir nuevas e interesantes teorías que, como no, son perfectamente aplicables para entender la evolución de nuestro linaje evolutivo.

En mis dos entradas anteriores (Purgatorius: La difícil búsqueda del ancestro de los Primates y ¿Es o no es Homo? Esa es la cuestión...)  me basé en dos artículos científicos que se centraban en el estudio de unos restos en concreto, con la finalidad de asignarles un lugar en la evolución de los primates y del género Homo respectivamente. No obstante, para esta nueva entrada me he basado en un artículo que trata de un tema mucho más general: la evolución humana en su conjunto y cuáles fueron las condiciones para que se diera esta evolución. El artículo, de Mark A. Maslin, Susanne Shults y Martin H. Trauth llamado A synthesis of the theories and concepts of early human evolution, es, a su vez, una síntesis de las conclusiones a las que han llegado después de las numerosas investigaciones sobre este tema.

jueves, 9 de abril de 2015

¿Es o no es Homo? Esa es la cuestión...

Hace apenas un par de siglos sería casi impensable el mero hecho de considerar el mono como un antepasado de nuestra especie. Hoy, sin embargo, la pregunta no es si esto es verdad, sino cómo pasó.

Yo, sinceramente, tampoco creo que hayamos avanzado mucho.

En mi entrada anterior (Purgatorius: La difícil búsqueda del ancestro de los Primates) ya nos metimos de lleno en lo difícil que puede llegar a ser el simple hecho de clasificar un resto fósil dentro de un determinado grupo u otro, especialmente si el registro fósil de esa especie es muy reducido. En esta nueva entrada, y reseñando el artículo de Brian Villmoare et. al. (Early Homo at 2.8 from Ledi-Geraru, Afar, Ethiopia ) publicado en la revista Science el 20 de Marzo de 2015, damos un salto cuantitativo desde finales del Cretácico hasta hace apenas 3 millones de años.

En esta época ya tan cercana a nuestros días se cocía en África el caldo de cultivo perfecto que llevaría a que, de esos pequeños bichillos omnívoros que comenzaban a vivir en los árboles, pasáramos a este simpático primate tan sumamente parecido al que muchos consideramos como el holotipo de nuestra especie (Homer Simpson) para finalmente llegar al género Homo, al cual pertenece nuestra especie. Pero una vez más entramos en la problemática de cuál fue el primer Homo, ese primer homínido que pudo ser el que más tarde dio lugar a las demás especies de nuestra línea evolutiva. Este artículo trata de aportar un poco de luz sobre ese problema.

Introducción


La búsqueda de los orígenes del género Homo se ha visto considerablemente obstaculizada por lo que viene a ser el gran problema de la Paleontología, la falta de registro. Especialmente en el Este de África (la que se ha llamado la "Cuna de la Humanidad") nos falta una parte importante entre 2.0 y 3.0 millones de años atrás y a falta de algún cachivache que nos dijera exactamente dónde encontrar el espécimen clave, los investigadores tienen que apañarse con lo poco que se encuentre. 

Hace nada más y nada menos que 50 años desde que fue descrito por Louis Leakey y su equipo el que hasta ahora se ha considerado el representante más antiguo de nuestro género, Homo habilis. Hasta hoy se ha seguido buscando restos que nos ayuden a completar esta historia temprana de nuestro género y esta búsqueda no ha sido del todo infructuosa.

Representación de Homo habilis, "hombre habilidoso", que hace referencia a la
presencia de numerosos restos de herramientas líticas que fueron descubiertas en
el yacimiento (R. J. Clarke, 1985). Su dentadura se caracteriza por tener molares
grandes y esmalte grueso.

De este periodo tenemos más de un ejemplo de especies de homínidos que se han planteado como ancestros del género Homo, como puede ser Australopithecus africanus (2.8-2.3 Ma) y otros menos conocidos como Australopithecus garhi (2.5 Ma) y Australopithecus aethiopicus (2.7-2.3). No obstante todos ellos parecen estar demasiado especializados tanto cranial como dentalmente hablando como para representar las características ancestrales de las especies del género Homo que surgieron más tarde en África, el ya mencionado H. habilis y el H. rudolfensis (arriesgándome a que algún autor me tire un cráneo a la cabeza por afirmar que son especies distintas y no una misma).

Antes de comenzar a hablar del estudio qué menos que introducir el "árbol genealógico" del género Homo para hacernos una idea del orden en el que aparecieron las especies más representativas. He tomado para una representación sencilla un esquema evolutivo realizado por J. L. Arsuaga e I. Martínez. Me gustaría hacer hincapié tanto en A. afarensis (especie que también ha causado mucha controversia a la hora de clasificarla como antecesora del género Homo o, por otro lado, una rama aparte que daría lugar al género Paranthropus) como en A. africanus (especie de Australipithecus que se piensa que convivió con los primeros Homo pero que evolucionó en una rama distinta), ya que serán protagonistas a lo largo de la entrada.

Esquema evolutivo de los orígenes del género Homo (Modificado de J. L. Arsuaga e I. Martínez)

También os recomiendo antes de seguir con la lectura echarle un vistazo al esquema de evolución humana del Museo de Historia Natural Smithsonian, que además de mucho más completo y actualizado, ¡es interactivo!

Localización geográfica del yacimiento
En éste artículo se describe una mandíbula incompleta (clasificada como LD 350-1) perteneciente el grupo de los homínidos en el área de investigación de Ledi-Geraru en la zona del Afar, una de las 9 regiones étnicas de Etiopía. Estos restos han sido datados por diferentes métodos (estratigráficos, paleontológicos y radiogénicos) y se ha llegado a la conclusión de que tienen una edad que oscilaría entre los 2.80 y 2.75 millones de años de antigüedad (E. N. DiMaggio et. al. 2015). La morfología de esta combina rasgos primitivos propios de los Australopithecus con morfologías más derivadas que que se irán desarrollando más tarde en el género Homo.

Si se confirmara entonces la pertenencia al género Homo de esta mandíbula no solo estaríamos frente a un claro ejemplo de una morfología a caballo entre dos géneros, sino que además estaríamos adelantando la aparición de nuestro género nada más y nada menos que hasta hace casi 3 millones de años,  ¡medio millón de años más de lo que se pensaba hasta ahora!

Entonces, ¿es o no es Homo?

Comparando mandíbulas


Para la definición de este homínido aún por determinar el estudio tomó, como ya hemos mencionado, una mandíbula encontrada por Chalachew Seyoum el 29 de Enero de 2013. 

Chalachew Seyoum, estudiante de Arizona State University
sosteniendo su descubrimiento. ¿Se estaría ya planteando
que quizá acababa de desenterrar el primer Homo?
Este resto se compone del lado izquierdo de una mandíbula en la que se preservan las coronas y las raíces de los caninos (algunas parciales y otras completas), los dos premolares y los tres molares en un estado de conservación excelente (destacando especialmente la P4, M2 y M3), al igual que el resto del cuerpo de la mandíbula. De la dentición anterior se ha preservado un fragmento bastante roto de la raíz de un incisivo lateral y el alvéolo dentario del incisivo central.

Esto no parece gran cosa teniendo en cuenta que nuestro esqueleto está compuesto por más de 200 huesos, pero aunque parezca sorprendente una mandíbula nos puede decir mucho más que otras partes del cuerpo que, a priori, parecerían más importantes. Veamos que nos dice:

"Lucy in the Sky With Diamonds"
Reconstrucción de la sonriente Lucy.
¿Por qué ese nombre? Quizá tuvo que
ver con lo que estaba sonando en la radio
en ese momento...

Los poco relacionados con el tema de la evolución humana se preguntarán por qué ando mezclando The Beatles con homínidos pero también es indudable que muchos conoceréis a Lucy, el Australopithecus afarensis más famoso del mundo (¡tiene hasta una cuenta en Twitter!). Lucy, una hembra bípeda de pequeño tamaño, vivió hace 3.2 millones de años, todavía presentaba una capacidad craneal muy parecida a la de los primates, pero empezaba a presentar rasgos que la iban acercando a nosotros (J. L. Arsuaga e I. Martínez, 1998).

Si comparamos nuestra mandíbula con los últimos estudios sobre Lucy (W. H. Kimbel y L. K. Delezene, 2009) vemos que LD 350-1 tiene un tamaño algo menor que A. afarensis y comparte con este unos rasgos primitivos del cuerpo anterior de la mandíbula. No obstante también se observan notables diferencias, como la ausencia en LD 350-1 de la depresión lateral del cuerpo de la mandíbula en donde se inserta el foramen mental. Además le falta el incisura mandibulae anterior y el mentum osseum, lo que implica que no tendrían mentón. También se ha dado una modificación del complejo C/P3 hacia unas morfologías más avanzadas (al contrario que A. afarensis que retiene algunas características más propias de los simios, como la forma de la corona y el desgaste oclusal de los molares). A pesar de presentar una prominencia lateral del cuerpo anterior de la mandíbula, LD 350-1, el espesor de la mandíbula debajo de la P3-M1 es mucho menor que el de A. afarensis, que destaca por la robusted de sus mandíbulas.

¿Un paso más cerca de Homo?

LD 350-1 también difiere de A. afarensis en características que le acercan al género Homo, como en que los márgenes inferior y alveolar del cuerpo mandibular son sub-paralelos, lo que resulta en una misma profundidad en P3 y M2, al contrario que las distintas especies de Australopithecus que tiene mayor hundimiento en los premolares (T. D. White, 1977). Los molares de LD 350-1 presentan superficies oclusales simples con salientes, ápices de las cúspides en una posición marginal y cuencas oclusares anchas.

Como también se observa en los restos de numerosos homínidos, los paredes de la M2 y la M3 descienden casi verticalmente y, además, la segunda presenta una longitud mediodistal menor que la primera (rasgo que, siendo sinceros, también aparece en 1/16 de A. afarensis y 3/14 de A. africanus).


Fotografías desde diferentes perspectivas de la mandíbula en cuestión.

Discusión


Con una edad de 2.80-2.75 nuestro antepasado de Ledi-Geraru está datado en una edad anterior al más moderno de los A. afarensis de la región de Hadar, que datan de 3 millones de años de antigüedad. Aunque comparte con este algunos rasgos primitivos, el espécimen sigue quedando fuera del rango de variación aceptado en otros estudios de esta especie y, en la mayoría de los rasgos que distinguen a LD 350-1 de A. afarensis, las morfologías podrían interpretarse como una transición entre Australopithecus y Homo.

Con esa edad habría coincidido en el tiempo con A. africanus (especie que, recordemos, no se considera dentro de nuestra línea evolutiva), cuyo fósil más característico es el coloquialmente llamado Niño de Taung. No obstante, comparando las características de LD 350-1 con la de las muestras de A. africanus procedentes de Makapansgat y Sterkfontein (A. I. R. Herries, 2013) se pueden afirmar que tampoco pertenecían a la misma especie. Vamos, que en definitiva nuestro fósil se asemeja bastante más a los primeros Homo africanos que a cualquier especie de Australopithecus, incluso a aquellos con los que convivió.

No es la primera vez que se plantea este posible "homínido de transición". Ya en 1996 G. Suwa, T. D. White y F. C. Howel identificaron el intervalo entre 2.9 y 2.7 millones de años atrás como el "periodo de transición en el que se dio la evolución de las morfologías de A. afarensis a otras de especies más avanzadas". También se ha relacionado con este tipo de morfologías intermedias a una serie de coronas molares procedentes del Tulu Bor Member en Koobi Fora, Kenia (R. E. Leakey y A. C. Walker, 1985) datadas entre los 2.7 y los 3.0 millones de años de antigüedad. 

A alguien se le cae la teoría...

Apenas hemos mencionado a Australopithecus garhi a lo largo de la entrada, pero lo cierto es este estudio podría echar por tierra muchas de las cosas que se pensaban de él.

A. garhi se había planteado como el antecesor directo de Homo (B. Asfaw et. al. 1999), tanto por su dentadura más avanzada que la de otros Australopithecus como por ser los primeros homínidos (no Homo) que podrían haber empezado a desarrollar el uso de herramientas líticas. No obstante, si esto fuera así realmente tendríamos un problema muy serio con el Principio de Parsimonia, que nos dice que la solución más sencilla suele ser la más correcta. Pero, ¿por qué?

La respuesta es simple: A. garhi está datado en una edad de 2.5 millones de años, es decir, que sería posterior a LD 350-1. Esta especie se caracteriza por tener un gran tamaño en las piezas dentales post-caninas, mucho más grandes que las que presenta LD 350-1. Esto implica que si incluyéramos a estas dos especies en el mismo linaje, en una relación de ancestro-descendiente, el paso entre Australopithecus y Homo habría requerido un aumento dramático del tamaño de los dientes entre hace 2.5 y 2.8 millones de años y una posterior disminución igualmente rápida entre hace 2.3 y 2.5 millones de años, lo que es, claramente, un trabajo demasiado complicado para la perezosa madre evolución que tiende siempre a las relaciones más simples.

Oh oh...otra teoría desmontada por el avance de la ciencia.

Conclusiones


Sabemos que hace 2 millones de años existían al menos dos especies del género Homo:

  • Homo rudolfensis: se caracteriza por la combinación única de cerebro grande junto a un aparato masticador desarrollado y parecido en algunas características a los Paranthropus.
  • Homo habilis: se caracteriza por la combinación un cerebro algo mayor que el de los Australopithecus y Paranthropus, aunque más pequeña que la de H. rudolfensis, y una arquitectura general del cráneo y de la mandíbula más parecida a A. afarensis. (J. L. Arsuaga e I. Martínez).
LD 350-1 se diferencia de ambos en tener una morfología mandibular más primitiva, que se va asemejando a la de H. habilis en el arqueamiento de esta. No obstante, se ha considerado esto no es suficiente como para clasificar nuestro individuo en ninguna de estas especies, aunque sí dentro del género Homo y dejar esta clasificación en manos de futuros descubrimientos en la zona. 

La identificación de LD 350-1 como el predecesor de todas las especies posteriores de Homo también plantea el problema sobre una especie de Australopithecus que no habíamos mencionado hasta ahora: A. sediba. Esta especie fue denominada en 2010 por L. R. Berger et. al. como la especie de Australopithecus que "compartía el mayor número de características con el género Homo y que podría ayudarnos a revelar el ancestro de nuestro género". No obstante, al estar datada en una edad entre 1.95-1.78 millones de años, es decir, después de la aparición de LD 350-1, no podría estar dentro del mismo linaje evolutivo. 

¿Quién nos iba a decir a nosotros que media mandíbula iba a ser capaz de darnos tanta información y remover tanto lo que ya conocíamos sobre la evolución humana? Los estudios sobre evolución, al igual que las demás ramas de la Paleontología, no dejan de sorprendernos con las cosas nuevas que se pueden aprender a partir de un par de huesecillos. Ya sabíamos que alrededor de los 2.8 y 2.5 millones de años se empezó a dar un cambio climático que cambiaría el curso de nuestra historia evolutiva, con ambientes más secos y espacios más abiertos. Ahora, también tenemos evidencias de que este proceso comenzó antes de lo esperado, evidencias que puede que sean pronto confirmadas. 

¿Estará esta nueva especie acompañada también de una expansión de la capacidad craneal, innovaciones tecnológicas o nuevos comportamientos? Aún no podemos saberlo, pero esperemos que el afán de conocimiento que caracteriza a nuestra especie termine por responder estas preguntas.

Y con esta foto de un primate muy filosófico me despido hasta la próxima entrada :)

Para curiosear más...


1. ¡Mamá, mamá! ¿Hay peli?
Desgraciadamente no, no tenemos una película que nos hable sobre este importante descubrimiento, pero sí que tenemos la entrevista que le hizo la página www.azcentral.com a los descubridores de LD 350-1. Podéis ver la entrevista y el resto de la noticia aquí.

2. El Top 10 de los grandes misterios de la evolución humana.
Si os interesa el tema de la evolución humana podéis pasaros por este Top 10 que realizo la web de divulgación científica www.livescience.com con las principales dudas que se plantean hoy en dia sobre nuestros ancestros. Se lee muy rápido y, ¿quién sabe? Quizá os pica la curiosidad para buscar más cosas sobre el tema.

Referencias bibliográficas


1. Artículos de revistas.
  • Asfaw B. et al. (1999). Australopithecus garhi: A new species of early hominid from Ethiopia. Science. 284, 629-635.
  • Berger L. R. et. al. (2010). Australopithecus sediba: A new species of Homo-like australopith from South Africa. Science. 328, 195-204.
  • DiMaggio E. N. et. al. (2015). Late Pliocene fossiliferous sedimentary record and the environmental context of early Homo from Afar, Ethiopia. Science.
  • Kimbel W. H., Delezne L. K. (2009). "Lucy" redux: A review of research on Australopithecus afarensis.
  • Leakey L. S. B., Tobias P. V., J. R. Napier (1964). A new species of the genus Homo from Olduvai Gorge. Nature, 202, 7-9.
  • Lekey R. E., Walker A. C. (1985). Further homonids from the Pio-Pleistocene of Koobi Fora, Kenya. Am. J. Phys. Anthropol. 67, 135-163.
  • Suwa G., White T. D., Howell F. C. (1996). Mandibular postcanine dentition from the Shungura Formation, Ethiopia: Crown morphology, taxonomic allocation, and Plio-Pleistocene hominid evolution. Am. J. Phys. Anthropol. 101, 247-282.
2. Capítulos de libros.

  • Reed K. E., Fleagle, J. G., Leakey R. E. (2013). The Paleobiology of Australopithecus. En pp. 21-40 (Herries A. I. R.).
  • Tobias P. V. (1985). Hominid evolution. Past, present and future. En Clarke R. J. Early acheulean with Homo habilis at Sterkfontein, pp. 287-298.

3. Libros.

  • Arsuaga J. L., Martínez, I. (1998). La especie elegida.
4. Tesis doctorales.

  • White T. D. (1977). The anterior mandibular corpus of early Hominidea: Funcional Significance of Shape and Size. Thesis, University of Michigan.

martes, 3 de junio de 2014

LOS HOMINIDOS

Los homínidos (Hominidae) son una familia de primates hominoideos, que incluyen 4 géneros y 7 especies vivientes, entre las cuales se halla el ser humano y sus parientes cercanos. 

La familia Hominidae estaba compuesta exclusivamente por primates bipedos (genero Homo Australopithecus, Paranthropus, etc.). Actualmente, su uso se está imponiendo en primatología, por lo que los Hominidae incluyen además a los grandes simios.


Figura 1: Reconstrucción de la evolución de los homínidos hasta el hombre actual.

En el primer artículo “NAIA, UNA DE LAS PRIMERAS HABITANTES DEL NUEVO MUNDO” se analizan los restos óseos encontrados de una hembra adolescente que vivió durante el final del Pleistoceno, en la cueva marina Hoyo Negro, en México. Tienen una antigüedad menor de 17.000 años.

Los restos óseos, muestran características craenofaciales paleoamericanas aunque su ADN-mt pertenece al haplogrupo D1, que se cree que procede de Beringia.

El descubrimiento de estos restos sugiere que los primeros americanos representan una expansión de la población de Beringia, resumiendo, los paleoamericanos y los nativos americanos provienen de una sola población.

Por lo tanto, a partir de los restos óseos y el entorno en el que han sido encontrados, se puede conocer la época en la que vivió, el clima que existía y las características físicas de Naia.

El segundo artículo LAS HUELLAS DE HOMINIDOS MÁS ANTIGUAS ENCONTRADAS FUERA DEL CONTINENTE AFRICANO”trata sobre otro hallazgo que nos ha permitido conocer un poco más la evolución de los homínidos. Pues se han encontrado unas huellas en Reino Unido de hace 800.000 años, pertenecientes al Pleistoceno. Están relacionadas con la especie Homo Antecessor, pues sus características se asemejan a los restos encontrados en Atapuerca.

Cabe destacar que la supervivencia de las huellas de homínidos tempranos es muy poco frecuente, pero puede proporcionar información crítica sobre el bipedismo, la postura, la marcha y el tamaño de los homínidos que participan. En los casos en que se conservan múltiples huellas, como en el caso de Inglaterra, aportan información acerca del número de individuos, el sexo, la edad del grupo y se pueden inferir las actividades que realizaban.

Las primeras huellas de homínidos se preservan en la ceniza volcánica en Laetoli, en Tanzania. Estas proporcionan evidencia del bipedismo en Australopithecus afarensis que data de hace 3,66 millones años.

Por otro lado se han descubierto al este del lago Turkana (Kenia) huellas de Homo erectus o posiblemente Paranthropus boisei, del Pleistoceno Inferior hace 1.5 Ma, donde varias huellas de homínidos se conservan junto con los de otros animales como hipopótamos. También se han descubierto huellas de seis personas a 70 km al norte de Lleret, Kenia. Las huellas son más grandes que las de Laetoli, por lo que sugieren que los homínidos de hace 1,5 Ma habían desarrollado una moderna marcha a pie similar a los humanos modernos.


Figura 2. Mapa de los sitios donde se han encontrado huellas del Pleistoceno que han sido datadas de hace más de 40.000 años.

Las Huellas del Pleistoceno Medio y Superior también son raras de encontrar, aunque se han conservado tres pistas de huellas de homínidos en la toba volcánica en la zona Roccamonfina al sur de Italia que data de 350.000 años, las cuales proporcionan información sobre la marcha y la longitud de la zancada en pendientes pronunciadas. En Sudáfrica, se han encontrado huellas en Langebaan y Nahoon de hace 125.000 años, y proporcionan información sobre la altura y constitución corporal en un momento crítico en que los primeros humanos anatómicamente modernos fueron surgiendo. Finalmente, en Rumania en la Cueva Vârtop se ha hallado una huella del Homo neandertal que data de entre el 97.000 y el 62.000 años.

La preservación de una huella requiere la combinación de sedimentos blandos para permitir una impresión, un ambiente de baja energía y el rápido entierro de la superficie de los sedimentos depositados.

Ambientes costeros y de estuario del Holoceno son lugares que parecen ser favorables para la preservación de la huella, por ello las huellas encontradas en Reino Unido son buenos ejemplos.
  
En el tercer artículo, ELPRIMER HOMINIDO TEMPRANO DE AFRICA CENTRAL, ISHANGO” se describe un molar superior perteneciente a un homínido, descubierto en la parte occidental del Valle del Rift, en Ishango, el Congo. Encontrarlo al oeste es un hecho de gran importancia a nivel evolutivo. Pertenece al Pleistoceno superior y se relaciona con Australopitecus y con los primeros Homo de África.  Por lo tanto, los primeros homínidos estaban presentes en el Rift Occidental hace más de 2 millones de años,  estas especies habían ampliado su área de distribución geográfica en la zona central de África del Este.

Por lo tanto a partir de las características morfológicas que presentan los dientes de homínidos se pueden conocer su naturaleza y a qué tipo de homínido perteneció. Las dimensiones, el espesor del esmalte y la forma de la unión de la superficie esmalte-dentina son elementos diferenciadores.

La relación existente entre los tres artículos, es que los tres tratan sobre la evolución de los homínidos y los tres tienen lugar durante el Pleistoceno.

En los tres artículos se han encontrado restos de homínidos, los cuales se han analizado y han servido para clasificar y tener una mejor idea de cómo eran los individuos que vivían durante este periodo.

En orden de antigüedad se clasificarían: en primer lugar el molar encontrado en África Central, datado de hace 2 millones de años y relacionado con Australopitecus y con los primeros Homo. Posteriormente, el segundo artículo, las huellas encontradas en Inglaterra de hace 800.000 años y relacionadas con el Homo Antecessor. Y por último, los restos óseos de Naia, de hace 17.000 años y relacionada con los paleoamericanos.

En conclusión, se puede conocer la historia de la evolución del hombre a partir de diferentes tipos de restos: huellas, dientes o restos óseos. Todos ellos, nos pueden aportar información sobre las características del lugar en el que vivían,  además de las características físicas de estos individuos.

Referencias

J. C. Chatters, D. J. Kennett, Y. Asmerom, B. M. Kemp, V. Polyak, A. N. Blank, P. A. Beddows, E. Reinhardt, J. Arroyo-Cabrales, D. A. Bolnick, R. S. Malhi, B. J. Culleton, P. L. Erreguerena, D. Rissolo, S. Morell-Hart, T. W. Stafford. Late Pleistocene Human Skeleton and mtDNA Link Paleoamericans and Modern Native Americans. Science, 2014; 344 (6185): 750 DOI: 10.1126/science.1252619


Nick Ashton mail, Simon G. Lewis, Isabelle De Groote, Sarah M. Duffy, Martin Bates, Richard Bates, Peter Hoare, Mark Lewis, Simon A. Parfitt, Sylvia Peglar, Craig Williams, Chris Stringer. Hominin Footprints from Early Pleistocene Deposits at Happisburgh, UK. DOI:10.1371/journal.pone.0088329

Isabelle Crevecoeur mail, Matthew M. Skinner, Shara E. Bailey, Philipp Gunz, Silvia Bortoluzzi, Alison S. Brooks, Christian Burlet, Els Cornelissen, Nora De Clerck, Bruno Maureille, Patrick Semal, Yves Vanbrabant, Bernard Wood. First Early Hominin from Central Africa (Ishango, Democratic Republic of Congo). PLoS ONE; Jan2014, Vol. 9 Issue 1, p1 DOI: 10.1371/journal.pone.0084652


sábado, 24 de mayo de 2014

NAIA, UNA DE LAS PRIMERAS HABITANTES DEL NUEVO MUNDO.


En la cueva marina Hoyo Negro, en México se han encontrado los restos óseos pertenecientes a una hembra adolescente de finales del Pleistoceno o la última edad de hielo. Ha sido nombrada "Naia" por el equipo de buceo, en honor a la ninfa Náyade de la mitología griega, por ser la guardiana de las aguas dulces. Se estima que tenia entre 15 y 16 años de edad en el momento de su muerte, en base al desarrollo de su esqueleto y de los dientes.

Estos restos tienen importantes implicaciones para nuestra comprensión de los orígenes de las primeras personas en el Hemisferio Occidental y su relación con los nativos americanos contemporáneos


Figura 1: Imagen del cráneo encontrado de Naia, en la cueva Hoyo Negro en la península del Yucatan, México.


En un artículo publicado el 15 de mayo del 2014 en la revista Science, un equipo internacional de investigadores y buzos de cuevas presentaron los resultados de una expedición que descubrió un esqueleto humano temprano americano, casi completo con un cráneo intacto y ADN conservado. Los restos estaban rodeados de una gran variedad de animales extintos a más de 40 metros bajo el nivel del mar. Fueron encontrados en Hoyo Negro, un pozo profundo dentro del sistema de cuevas de Sac Actun, en la península de Yucatán en México.




Figura 2: Mapa de México gracias al cual se puede situar “Hoyo Negro” donde se encontraron los restos óseos de Naia y de los 26 mamíferos


Se logró fechar a los restos gracias a las buenas condiciones de preservación del esqueleto que permitió obtener las muestras necesarias para realizar los análisis.

A parte de los análisis de ADN mitocondrial, hicieron análisis de Carbono 14 y Uranio/Torio para lograr un conocimiento preciso de la antigüedad de Naia. Además de la edad, los resultados de pruebas realizadas en laboratorios de Estados Unidos y Canadá mostraron que se trata de una joven de origen asiático del haplogrupo D (cromosoma materno), identificado con las migraciones que llegaron a este continente desde Siberia.

La edad del esqueleto fue confirmada además por otros análisis realizados en semillas, carbón, guano de murciélago frutero, racimos de calcita y espeleotemas. También se tuvieron en cuenta aspectos de la formación del sitio y la medición de los cambios en el nivel del mar, que durante la edad de hielo era por lo menos 120 metros más bajos que el actual.

Además del esqueleto humano se han descubierto restos de 26 mamíferos correspondientes al Pleistoceno Tardío. El profesor Joaquín Arroyo, es quien está a cargo del análisis de la fauna hallada en el lugar, y señaló que junto a la Ninfa del Agua fueron encontrados restos de 11 especies de mamíferos, entre ellos un tigre diente de sable, un perezoso, un tapir gigante y un murciélago frutero. En este caso, para determinar la época aproximada de esos ejemplares se tomó un fragmento de la pelvis del gonfoterio, a partir del cual se estimó que vivieron hace unos 36 mil años.


¿Qué aporta este descubrimiento?

Descifrar el linaje de los primeros pobladores de América ha supuesto un desafío para los científicos. Hasta ahora, al estudiar la genética se creía que los indígenas americanos descienden de los siberianos que migraron hacia Beringia oriental –la masa de tierra que conectaba Asia y América del Norte– hace entre 26.000 y 18.000 años. Estos primeros pobladores americanos se habrían propagado después hacia el sur. 

El hallazgo de Naia da un nuevo punto de vista, pues se ha comprobado según el antropólogo, arqueólogo y paleontólogo James Chatters que los amerindios modernos se parecen mucho a las poblaciones de China, Corea y Japón, pero los esqueletos de los americanos más antiguos no, pues estos últimos tienen cráneos más largos y angostos que los de los amerindios posteriores, y las caras más pequeñas y cortas, lo que hace que se parezcan más a las sociedades actuales de África, Australia, y la Cuenca del Pacífico Sur. Esto ha dado como resultado, la especulación de que quizá los primeros americanos y los amerindios provinieron de diferentes lugares de origen, o emigraron de Asia en diferentes etapas en su evolución. 

Cabe destacar que los esqueletos paleoamericanos son raros por diversas razones. Las poblaciones eran escasas, nómadas y enterraban o incineraban a sus muertos donde yacían, lo que hace que las ubicaciones de las tumbas sea impredecible. Además, los procesos geológicos han destruido o enterrado profundamente sus tumbas. 

Resultados

Los resultados obtenidos son notables: 

1. Esta es la primera vez que los investigadores han sido capaces de igualar un esqueleto con un cráneo y las características faciales con ADN, el cual está vinculado a los cazadores-recolectores que se trasladaban hacia el puente de tierra de Bering desde el noreste de Asia, entre 26.000 y 18.000 años atrás, extendiéndose hacia el sur en América del Norte en algún momento posterior a hace 17.000 años. 

2. Se ha observado que es uno de los esqueletos más antiguos descubiertos en el Nuevo Mundo, gracias a una combinación de la datación por radiocarbono directa y por el método del uranio – torio. 

3. Está claro que es el esqueleto más completo de hace mas de 12 mil años, ya que incluye todos los principales huesos del cuerpo, un cráneo intacto y un conjunto de dientes.


Figura 3: Imagen de los buzos Alberto Nava y Susan Bird transportando el cráneo desde Hoyo Negro en una plataforma giratoria bajo el agua para que se pudiese fotografiar con el fin de crear un modelo 3D. 

Conclusión

Los restos óseos de Naia, muestras características craenofaciales paleoamericanas:
- Rostro estrecho con ojos muy separados 
- Frente prominente y baja 
- Nariz baja y plana  
- Dientes proyectados hacia fuera. Además presenta signos de caries dental y osteoporosis. 
- Presenta una constitución frágil y una talla pequeña (metro y medio) 

Por otro lado, su ADN-mt pertenece al haplogrupo D1, que se cree que procede de Beringia y actualmente es exclusivo de los nativos americanos incluyendo América del Sur. 

Por lo tanto, el cráneo de Naia no se parece físicamente al de los actuales nativos americanos, pero el ADN-mt nos indica que están relacionados genéticamente. Con todo ello, se puede llegar a la conclusión de que las diferencias craneofaciales entre los paleoamericanos y los actuales nativos americanos, probablemente sean el resultado de una evolución in-situ, quizá con neotenia, y no de la procedencia de distintos ancestros. 

Es decir, el descubrimiento de estos restos sugiere que América no fue colonizada por eventos de migración separados, procedentes de diferentes partes de Eurasia; o múltiples eventos de colonización a partir de Beringia, sino que los primeros americanos representan una expansión de la población de Beringia y esto corrobora la hipótesis de que ambos, paleoamericanos y nativos americanos, provienen de una sola población. 

Enlaces de interés

Este vídeo es muy interesante pues se puede observar claramente todo lo descrito anteriormente, y así el lector puede experimentar la misma sensación que los descubridores que encontraron los restos en el fondo de la cueva submarina.



Este proyecto fue dirigido por el Instituto Nacional de Antropología e Historia del Gobierno de México y con el apoyo de la National Geographic Society.

Referencias


J. C. Chatters, D. J. Kennett, Y. Asmerom, B. M. Kemp, V. Polyak, A. N. Blank, P. A. Beddows, E. Reinhardt, J. Arroyo-Cabrales, D. A. Bolnick, R. S. Malhi, B. J. Culleton, P. L. Erreguerena, D. Rissolo, S. Morell-Hart, T. W. Stafford. Late Pleistocene Human Skeleton and mtDNA Link Paleoamericans and Modern Native Americans. Science, 2014; 344 (6185): 750 DOI: 10.1126/science.1252619e