Han pasado ya unos meses desde
que nos embarcamos en la aventura de colaborar en este blog, y la cosa es que nuestro
tiempo por aquí se está acabando. Cuando nos ofrecieron el pasaje para
participar en este blog, al principio no sabía si aceptarlo, pues suponía un tiempo
extra que habría que dedicarle y una carga adicional a exámenes y trabajos.
Tras estos meses he de decir que no ha sido para tanto. En esta última entrada
os voy a hacer un resumen de lo que ha sido mi paso por aquí, antes de que
nos metamos aún más de lleno en el “divertido” periodo de exámenes.
A lo largo de mi participación en este blog me he centrado en las distintas ramas de la paleontología: la tafonomía (que explica cómo se produjo un fósil y las modificaciones que haya podido sufrir), la paleobiología (trata de estudiar las especies del pasado y las relaciones entre ellas y con el entorno) y la biocronología (trata de poner una edad a los estratos y fósiles para ordenar diversos eventos a lo largo de la historia geológica, como extinciones o radiaciones). Las tres entradas comparten además un tema en común, y que es fruto de una mera coincidencia, de la que me di cuenta cuando estaba redactando la tercera: tratan sobre trabajos llevados a cabo en el Mediterráneo.
Para empezar, descubrimos una nueva forma de datar las rocas
sedimentarias (objeto de estudio de la biocronología), usando la luz. Las rocas son capaces de emitir radiaciones,
igual que cualquier otro cuerpo, de forma que cuanto más tiempo lleven sin recibir luz solar
mayor será la energía de la radiación emitida después de ser excitadas con luz,
por lo que midiendo esa energía podemos averiguar la edad del material que
estemos estudiando. De esta forma se obtuvieron edades más precisas para
materiales provenientes de distintas zonas de Chipre. Por si te ha interesado, puedes hacer click en el siguiente enlace:
En mi segunda entrada en el blog expliqué cómo se usaron fósiles
de foraminíferos para demostrar que el Mediterráneo no se había secado antes de
la Crisis Salina de Mesiniense (objeto de estudio de la tafonomía), no como se había sugerido hasta entonces. En
resumidas cuentas, vimos cómo basándonos en los fósiles podemos determinar las
características del ambiente en el que se produjeron.
En la última entrada, vimos cómo se puede identificar a los
depredadores principales de Sphaerechinus granularis (objeto de estudio de la paleobiología) a partir de restos deestos, ya que en
ocasiones los depredadores dejaban marcas de su actividad en forma de arañazos en los restos de
la víctima, lo que nos permite identificarlos(al comparar las marcas con la dentadura del depredador) y establecer
por tanto una relación depredador-presa entre esas especies. Esto también se puedeaplicar a fósiles, ya que algunas veces
presentan perforaciones o marcas de mordedura. La única pega es que se necesita que las marcas estén bien conservadas y haya
fósiles del depredador con los que poder compararlas.
Y para terminar, ha llegado la hora de la despedida. Espero que os haya el gustado el blog tanto como a mi, y desde aquí os animo a pasaros por el resto de entradas de este año (por si no lo habéis hecho ya), y a visitar el blog el curso que viene. ¡¡¡HASTA LA VISTA!!!
Los carnívoros que se han visto son sobretodo felinos, como Megantereon microta sp.nov., los dientes de éstos tienen desarrollados los caninos y casi sin desarrollar los molares. También se observó la dentición de un omnívoro, el Ursus thibetanus, en el cual se pudo observar el gran desarrollo de las muelas y los caninos, pero éstos últimos menos desarrollados que los de los carnívoros. También se pudo observar como variaba de una especie de Megantereon a otra la dentición en tamaño, proporciones y morflogía.
Los herbívoros que se pudieron observar fueron mamuts, un perezoso terrestre, un carpincho y algún equino. Se pudieron dividir en 2 tipos según su dieta ,que se averiguó por medio de un método isotópico, unos eran pacedores y otros con dieta mixta, es decir, si viven en una zona más abierta o cerrada respectivamente. Los organismos pacedores son los equinos, los mamuts y los perezosos; y los organimos con dieta mixta son los carpinchos. El método utilizado para ello fue la prueba de Tukey-Kramer en un análisis estadístico mediante los valores δ13C y δ18O (Víctor A. Pérez-Crespoi et al 2015).
Reproducción de los hechos
Y por último se pudo observar como la aparición de nuestra especie pudo condicionar la extinción de muchas especies, y se ha puesto como ejemplo a Puffinus holeaeen las islas canarias, que fue debido a que la aparición del ser humano en su ambiente fue acompañada con la aparición de las ratas y ratones, que fueron las especies que hicieron "la vida imposible" a estas aves extintas.
Bibliografía
Víctor A. Pérez-Crespoi, Joaquín Arroyo-Cabralesii, Luis M. Alva-Valdiviaiii, Pedro Morales-Puente, Edith Cienfuegos-Alvarado, Francisco J. Oteroiv y Patricia Ochoa-Castillo(2015). "La Paleodieta de Cinco Especies de Mamíferos Herbívoros Rancholabreanos de Valsequillo (Puebla, México)."Revista Chilena de Antropología 30/2, 76-82.
Dicen por ahí que de lo que se come se cría y que al hombre lo hacen las circunstancias y que queréis que os diga, después de tres entradas sobre evolución humana creo que no hay nada mejor forma que demostrarlo que hablar un poquito más de lo que la Paleoecología ha hecho sobre nosotros.
Todas las especies habidas y por haber se han ido adaptando al ambiente, incluido este pobre pez desesperado que dio comienzo a la aventura en tierra.
Ya en mis entradas anteriores fui mencionando (en algunas más que en otras) lo importante que era el ambiente en la evolución. En mi primera entrada (Purgatorius: La difícil búsqueda del ancestro de los Primates), nuestro pequeño antepasado nos demostró que estar bien adaptado (en su caso a un ambiente arbóreo) puede marcar la diferencia entre sobrevivir a la hecatómbica extinción de los dinosaurios o perecer con tantas otras especies y haber pasado a la historia simplemente por haber sido "una rata más". En mi segunda entrada (¿Es o no es Homo? Esa es la cuestión...) apenas mencioné una serie de cambios climáticos que podrían haber propiciado la aparición del género Homo. Por último en la tercera (Una síntesis sobre Evolución Humana: Teorías y Conceptos) ya no solo hablé sobre el ambiente dominante durante gran parte de la evolución de nuestros antepasados, sino que también comentamos las distintas teorías evolutivas que se barajaban en función de toda la información que tenemos hasta ahora.
Hoy nos centraremos en una época concreta, hace 3.5 millones de años, para hablar de como el ambiente afectó no solo a los homínidos, sino a muchas otras especies del Plioceno; y cómo todos ellos pueden darnos información para entender un poquito más nuestra pequeña historia. Para ello me basaré en el artículo de Gabrielle A. Macho llamado An ecological and behavioural approach to hominin evolution during the Pliocene.
Introducción.
Nos encontramos en los años 90 y el profesor Alan Turner insiste "la mejor manera de evaluar el probable motor de los cambios evolutivos es examinar la geografía y la distribución taxonómica de las faunas". Turner dedicó su vida al estudio de la biogeografía y sus efectos sobre los eventos de especiación y dispersión de grandes mamíferos y abrió el camino de muchas investigaciones actuales sobre evolución humana. Identificó 4 grandes "pulsos" de cambio en las faunas de carnívoros durante el Plio-Pleistoceno: 3.5 Ma, 2.5 Ma, 1.8 Ma y 0.9 Ma (Turner, 1990). En la primera de ellas es en la que se ha basado este estudio.
Reconstrucción del África de los Australopithecus.
Tradicionalmente los estudios se han centrado en el intervalo entre 2.5 y 1.8 Ma (quizá por que eso del surgimiento de nuestro género siempre ha llamado más la atención a los investigadores), no obstante, también hay evidencia de que hace un millón de años se dio un importante proceso de cambio en numerosos linajes de mamíferos en la zona conocida como Lago Turkana, entre los que podemos destacar el origen de Australopithecus aferensis.
Para ello hay que entender un poco más sobre las faunas y el hábitat el Plioceno africano:
Cambios en las faunas de mamíferos.
Reconstrucción Meganteron comiéndose a una gacela.
Se ha observado que entre los 4 a 3.5 Ma y 3.5 a 3 Ma hubo un periodo de gran diversificación con unas tasas de extinción relativamente bajas. En concreto destaca la aparición de numerosas especies de carnívoros: varias especies de cánidos, panteras, leones y hienas. ¿Pero que tendrá esto que ver con lo nuestro? Pues mucho, ya que la diversificación de los primates y los homínidos en esta época ha ido íntimamente ligada a la de los carnívoros, que discutiremos más adelante.
Hace 3.5 Ma había en áfrica especies de carnívoros como Meganteron (una especie de tigre dientes de sable), Canis (sí, sí, parientes de nuestros amigos los perros), Crocuta (hienas) o Civettictis (civetas). También se han descubierto dos especies de primates colobinos, que convivieron con nuestro antepasadoAustralopithecus afarensis.
El estudio de los primates, al igual que el de los carnívoros, nos ha aportado información sobre los cambios que se dieron en esta época. Los colobinos eran los primates dominantes antes de nuestra barrera imaginaria de los 3.5 Ma, pero después de este momento los cercopitecinos se conviertieron en los más abundantes. Un ejemplo de transición lo encontramos en Parapapio ado, que en apenas 200.000 años muestra una clara evidencia de cambio de ambientes forestales hacia ambientes más abiertos en sus ejemplares más evolucionados (Harrison, 2011). También se ha visto notables diferencias entre regiones, dando énfasis a la regionalidad de estos cambios.
Ya en cuanto a los homínidos, los pocos restos tanto de A. anamensis como de A. afarensis, nos dicen que la transición entre ellos no se produjo de una forma suave ni gradual, sino que apunta más bien al gradualismo puntuado (White et al, 2006). Otra especie de homínido importante es Kenyanthropus platyops, que se caracteriza por tener unos rasgos faciales y unos dientes pequeños que concuerdan con ambientes forestales con mucha abundancia de agua (al contrario que los contemporáneos A. afarensis, adaptados a ambientes más abiertos y con una dieta basada en plantas C4). Pero lo que hace más interesante a K. platyops no es su morfología, sino los resultados de los últimos análisis isotópicos, que nos dicen que además de plantas C3 (de ambientes húmedos), estos incorporaron también a su dieta cantidades variables de plantas C4 (Cerling et. al, 2013). Estas observaciones sugieren que, en temas de homínidos, se debe hacer una distinción entre ambiente y hábitat, ya que, aunque el ambiente de K. platyops fuera más húmedo, su comportamiento le llevó a explorar nuevas fuentes de alimento. ¿No os parece una característica muy humana para tratarse de un homínido de hace 3.5 Ma? Porque esa capacidad de buscar nuevos recursos fuera de lo común es lo que nos hace, en parte, ser lo que somos.
La ecología is everywhere.
Como ya comenté en mi última entrada, parece ser que el clima del este africano estaba dominado por numerosas fluctuaciones debidas no solo a cambios globales, sino también a una gran influencia de la tectónica. Esto causó la aparición y desaparición de numerosos lagos que crearon barreras geográficas importantes, que llevaron al aislamiento reproductivo de numerosas especies (Trauth et al. 2010). En función a este modelo se han planteado muchas hipótesis evolutivas, pero todas parecen tener en común un punto importante: las poblaciones de Homínidos habrían sido especialmente sensibles a los procesos de vicarianza, debido fundamentalmente a que se trataban de poblaciones relativamente pequeñas.
El desarrollo de nuestro cerebro podría haber estado
íntimamente relacionado con las fluctuaciones en el
clima. De ahí a usarlo correctamente ya hay un mundo.
Está claro que es imposible conocer todos y cada uno de los rasgos que han tenido que ver con todo este proceso, no obstante, los científicos han ido definiendo a lo largo de numerosas investigaciones una serie de "indicadores de sensibilidad", características como el tamaño corporal o la sociabilidad. En nuestro caso, y también en los grandes carnívoros, se ha propuesto como uno de estos rasgos la capacidad craneal y la inteligencia. No es raro pensar que en este ambiente tan cambiante se potenciara este tipo de rasgo, que permitía adaptarse mejor a las fluctuaciones en el ambiente y explotar mucho mejor los recursos que el medio ofrecía.
Pero no todo lo que brilla es oro: este cambio también vino acompañado con unos altos requerimientos energéticos (que nos llevó a adoptar una dieta mucho más carnívora) y mayor esperanza de vida. Este último rasgo es importante evolutivamente hablando, ya que hace que las especies reaccionen mucho más despacio a los cambios, aunque se piensa que este efecto podría haberse mitigado gracias a una mayor flexibilidad en el comportamiento.
Estudio ambiental: Isótopos y otras locuras de geoquímicos.
Y seguro que os estaréis preguntando cómo narices se sabe todas estas cosas sobre los ambientes del pasado. Pues bien, parece que la química tiene la respuesta, ya que en base a los isótopos de C-18 y los análisis de polvo en suspensión sedimentado se ha conseguido reconstruir con una precisión bastante importante las fluctuaciones ambientales que hubo hace 3.5 Ma. Además de los ya mencionados periodos de aparición-desaparición de lagos, podemos sumarle entonces un incremento en las plantas del grupo C4, acompañado con un aumento de polen de distintas gramíneas, que se iban alternando con periodos de mayor humedad.
Si nos fijamos en los siguientes gráficos si que es bastante obvio que algo se movía en el ambiente de África hace 3.5 Ma (marcado con una flecha)...
Gráfico modificado de Bonnefille (2010)
Un juego de estrategia.
Y ante un ambiente de estas características, ¿cuáles son las estrategias ganadoras? Pues bien, diversos estudios parecen indicar que ante estos cambios, cuanto más amplia sea tu dieta, mejor. En los momentos de mucho cambio los consumidores primarios (completamente dependientes de lo que hagan las plantas) son siempre los primeros en caer (van Woerden et al., 2011). En contraste, los consumidores secundarios y, sobre todo, los omnívoros son capaces se absorber mucho mejor estos cambios (como ha quedado demostrado en los dientes de estos animales, exhibiendo muchas menos "marcas de estrés" que los herbívoros (Price et al., 2012)).
Y, ¿se ha visto reflejado esta tendencia en los homínidos? Por supuesto que sí. Parece que ya desde hace 4.2 Ma A. anamensis comenzó a extender su dieta, aunque los cambios más significativos llegaron con K. platyops, como hablamos antes. A. afarensisya se considera un claro ejemplo de generalista, lo que le permitió mantener sus requerimientos energéticos incluso en periodos de fluctuación extrema (Bonnefille et al., 2004).
Pero no todo es cuestión de estómago, amigos. Parece que la capacidad de llevarse bien con el de al lado (o dicho de un modo más correcto, la sociabilidad) también fue bastante ventajosa para nuestros antepasados y sus contemporáneos de dientes afilados. ¿Cuál es el problema? Pues que la "sociabilidad" no fosiliza. Pero ya sabemos que los paleontólogos se sacan información hasta de las mierdecillas fosilizadas así que en este caso no iban a ser menos y se ha conseguido correlacionar determinadas características morfológicas con determinados comportamientos. Se sabe que en el Plioceno muchas especies de carnívoros (como los leones y algunos cánidos) comenzaron a desarrollar comportamientos más sociales. Además, hay que destacar la aparición de Panthera y Teropithecus/Papio ambos presumiblemente sociales.
La manipulación de objetos es una característica
clave de los homínidos. ¿Será eso lo que quiere
recordarnos IKEA cada vez que compramos una
mesita Lerhamn?
Las ventajas de la sociabilidad parecen claras: reduce la competición intraespecífica, ayuda a encontrar alimento, favorecen las relaciones padres-crías, mayor defensa ante los predadores y, en definitiva, permitió también el desarrollo de la capacidad craneal (Smith et al., 2012). Unido a esto viene uno de los grandes pasos en la evolución de los homínidos: la manipulación de objetos. Los últimos estudios demuestran que ya se daba hace 3.39 Ma, muy cerca de la época de la que hablamos.
Conclusiones.
Después de echar un pequeño vistazo al clima que había hace aproximadamente 3.5 Ma y estudiar los distintos patrones evolutivos que se dieron en las faunas del Plioceno parece ser que los resultados son bastante claros:
Los episodios de extrema variabilidad provocaron un importante cambio faunístico, de predominancia de especies especialistas entre los 4.5 a 3.9 Ma a un paso gradual hacia faunas mucho más generalistas.
Periodos de inestabilidad muy cortos (siempre desde un punto de vista geológico, claro) de entre 50.000 a 200.000 años provocó que aparecieran en distintos taxones unas características comunes que les permitieron adaptarse mejor al ambiente, especialmente la ampliación de la dieta y la sociabilidad.
Un paso en los homínidos de dietas basadas fundamentalmente en plantas tipo C3 a dietas omnívoras.
Es realmente sorprendente la cantidad de información evolutiva que se puede obtener cuando se hace una síntesis de estudios tan dispares como la palinología, la química isotópica y la paleontología evolutiva con un mismo objetivo: conocer los misterios de la evolución. Toda esta información por sí sola de poco nos habría servido si no lo hubiéramos puesto en un mismo contexto para hacernos una imagen bastante realista de como fue el Plioceno en el este de África y como afectó esto a nuestros antepasados.
No obstante, aún nos queda mucho por saber. Por ejemplo, ¿cómo fue el paso de A. anamensis a A. afarensis? ¿Fue un efecto puramente geográfico, de aislamiento por a aparición de barreras? ¿O podemos ir más allá y afirmar que la verdadera razón de la separación de estas especies fue que las diferencias en su comportamiento fueron tales que se hizo imposible la mezcla de genes? Esperemos que los futuros investigadores sigan avanzando en el tema.
Para saber más...
550 Ma en 1 minuto.
Buscando por el gran youtube me he encontrado este vídeo en el que se ve la evolución desde el surgimiento de Animalia hasta el hombre moderno. ¡Todo en un minuto!
2. Unos manazas.
En el artículo he hablado sobre las notables mejoras en la manipulación de objetos de Australopithecus. Esta idea es bastante nueva, ya que hasta hace unos años se pensaba que el primer homínido que desarrollo un verdadero control sobre sus manos fue H. habilis (de ahí su nombre, vaya originalidad tuvieron los que lo descubrieron, ¿eh?). Aquí os dejo una noticia sobre las últimas investigaciones que han permitido adelantar en el tiempo esta característica tan representativa de Homo.
Harrison, T. (2011). Paleontology and Geology of Laetoli Human: human evolution in context. En Fossil Homonins and the Associated Fauna, Vertebrate Paleobiology and Paleoanthropology, vol. 2.Springer Verlag, Dordrecht.
