Material de trabajo para contestar el ejercicio 1 (PDF 896 KB)

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ALGUNOS ASPECTOS
SOBRE
LA EVOLUCIÓN HUMANA
1. RELACIONES EVOLUTIVAS DE LOS HOMINOIDEOS
2. LA GENÉTICA,UNA NUEVA HERRAMIENTA EN EL ESTUDIO DE LA
EVOLUCIÓN HUMANA
3. EL BIPEDISMO: COMIENZO DE LA HOMINIZACIÓN
4. EL USO DE HERRAMIENTAS
5. LOS NEANDERTALES EN LA CUEVA DEL SIDRÓN (Asturias)
6. ATAPUERCA Y EL NACIMIENTO DEL LENGUAJE
3.6 Relaciones evolutivas de los hominoideos
1
Tanto los datos procedentes de la Paleontología, como los estudios de biología molecular, son
coincidentes en señalar que todos los hominoideos compartimos un antepasado común exclusivo
que vivió hace alrededor de 24 millones de años. La línea de los gibones fue la primera en
desgajarse del tronco común, hace cerca de 20 millones de años. Posteriormente se separó la
estirpe del orangután, hace alrededor de 14 millones de años. El último antepasado común exclusivo
de los hominoideos africanos (gorilas, chimpancés y personas) vivió hace unos 7 millones de años,
momento en que se originó el linaje del gorila. Finalmente las líneas evolutivas de chimpancés y
humanos se separaron hace poco más de 5 millones de años.
Es decir, que el chimpancé es nuestro pariente más próximo, nuestro hermano, pero no nuestro
antepasado. También merece la pena subrayar que las personas y los chimpancés estamos más
estrechamente emparentados de lo que lo están el chimpancé y el gorila. Del mismo modo,
chimpancé, gorilas y humanos, están más próximos evolutivamente entre sí, que cualquiera de ellos
con el orangután. Los gibones son los parientes más lejanos del resto de los hominoideos. Para
expresarlo en términos familiares: chimpancés y personas somos "hermanos", los gorilas son
"primos hermanos", los orangutanes "primos segundos" y los gibones "primos terceros".
Figura 2.1.12 Relaciones evolutivas de los hominoideos. Las líneas evolutivas de chimpancés y humanos
se separaron hace poco más de 5 millones de años.
26
EL MUNDO. JUEVES 27 DE ENERO DE 2011
CIENCIA
2
Sólo el 3% del ADN nos separa del orangután
G Un equipo internacional de científicos logra secuenciar el genoma del primate asiático
ROSA M. TRISTÁN / Madrid
Los orangutanes, esos parientes
peludos del ser humano que se encuentran en grave peligro de extinción al sur de Asia, comparten un
97% de su genoma con nuestra especie, pero su desarrollo evolutivo
ha sido muy diferente: el ritmo al
que su ADN ha ido mutando en los
últimos 14 millones de años ha sido mucho más lento que el nuestro, o el del chimpancé.
Ésta es la principal conclusión
que un equipo científico de más de
30 laboratorios en siete países ha
extraído del genoma del género
Pongo, el hombre del bosque cuyas
dos especies habitan en dos islas
de Indonesia, Malasia y Borneo. Es
allí donde sus ecosistemas boscosos están siendo deforestados a pasos agigantados.
Para llevar a cabo este proyecto,
que ha llevado tres años y lidera
Devin P. Locke, de la Universidad
de Washington, los investigadores
secuenciaron el genoma de una
hembra, bautizada como Susie, y
secuencias de otros 10 ejemplares
(cinco de cada subespecie), que
han servido para descifrar los
3.000 millones de nucleótidos que
lo configuran. Con él, ya son tres
los primates vivos de los que se conocen todos sus genes: el macaco
reshus, el chimpancé y el ser humano, a los hay que añadir dos extintos: los neandertales y los denisovanos. Solo faltaría el del gorila,
que está ya en elaboración.
Tomás Marquès-Bonet, responsable de uno de los tres equipos españoles firmante del trabajo en la revista Nature, apunta que la importancia
del orangután radica, precisamente,
en la lejanía evolutiva respecto a
nuestra especie: «Está mucho más
distanciado que el chimpancé, del
que nos diferenciamos muy poco [el
1%] y por ello nos ayuda mucho a
precisar el camino evolutivo».
Marquès-Bonet, que empezó su
trabajo durante una estancia en Washington, reconoce que fue una sorpresa observar que los elementos
repetitivos y móviles del genoma
del gran simio eran muy pocos en
relación con los homínidos africanos, lo que significa que los cam-
Una especie en
riesgo de extinción
> Los científicos han comprobado que las presiones evolutivas han afectado al chimpancé y a los humanos más
que a los orangutanes, quizás porque su entorno, hasta
ahora, siempre ha sido de selva cerrada en Asia, mientras
que en África los ecosistemas cambiaron.
> La reciente deforestación
en Sumatra y Borneo es la
que ha puesto en grave riesgo la supervivencia de los
orangutanes. En la primera
isla quedan unos 7.000 y en
la segunda, unos 45.000.
bios estructurales a lo largo de su
evolución se han acelerado tres veces menos de lo que ocurrió en
nuestra rama evolutiva. También su
gasto energético es bastante más
bajo que en otros mamíferos.
Además, al comparar los genomas, en el linaje homínido se observan cambios genéticos relacionados
con la percepción visual o el metabolismo de los lípidos, que tienen mucho que ver con el desarrollo neurológico. «Los orangutanes apenas
muestran huellas de una invasión
genómica de estas secuencias repetidas que, al diseminarse por nuestro
genoma humano, tal vez nos han
concedido aún mayor plasticidad
evolutiva y funcional», afirma el bió-
> El genoma del primer orangután costó 20 millones de
dólares. Los otros 10 genomas costaron lo mismo porque se han beneficiado de
una nueva tecnología que
permite secuenciar ADN a
una gran velocidad.
logo Carlos López-Otín, cuyo grupo
de la Universidad de Oviedo está
también implicado en este proyecto.
López-Otín se ha centrado en un
millar de genes relacionados con el
cáncer y ha descubierto que los
orangutanes están protegidos contra los tumores de páncreas, pese a
tener un gen que a nuestra especie
nos hace enfermar. «Esto es debido
a que tienen otra mutación que les
compensa», explica el biólogo. Otras
diferencias importantes se han detectado en el sistema inmune y en el
sistema reproductivo, ya que tienen
crías con menos frecuencia que
otros mamíferos.
El tercer equipo español, bajo la
batuta de Arcadi Navarro, del Insti-
tuto de Biología Evolutiva (UPFCSIC), ha analizado variaciones cromosómicas. Según explica Navarro,
«es un trabajo que ayuda a conocer
mejor nuestro genoma, que es el objetivo último: saber por qué somos
inteligentes o por qué sufrimos
Alzehimer y los orangutanes no».
El genoma también ha revelado
que las dos especies de orangutanes
existentes (la de Borneo y la de Sumatra) se separaron hace 400.000
años y que hoy la diversidad genética de los de Sumatra es mucho menor que la existente entre los de
Borneo, aunque de éstos últimos
quedan muchos menos ejemplares.
Un dato importante para proyectos
encaminados a su conservación.
Un orangután, cuyas
dos especies sólo
habitan en el sudeste
asiático. / CORBIS
> Los genomas de los gorilas
y los bonobos ya se están
preparando y está previsto
que se presenten a lo largo
del año 2011.
> Los orangutanes tienen un gen que en los
seres humanos se relaciona con el cáncer
de páncreas, pero
que en su caso no
afecta a la salud.
El pensador del bosque
CARLOS LÓPEZ OTÍN
Una leyenda malaya cuenta que hubo un
tiempo muy lejano en el que los hombres y
los orangutanes eran tan parecidos que ocupaban un espacio común y compartían sus
vidas en perfecta armonía, hasta que los primeros comenzaron a comunicarse con un
lenguaje que los orangutanes aprendieron
pero se negaron a usar, por miedo a que los
hombres los obligaran a trabajar a su servicio. Por ello, se alejaron de los humanos y se
refugiaron en los árboles de los densos bosques lluviosos que se extienden por dos islas
con nombres evocadores: Sumatra y Borneo.
Hoy, Nature describe el intento del hombre
de recuperar ese pasado común, al recoger
en sus páginas el desciframiento de los secretos ocultos en el genoma del orangután y
compararlos con los de nuestro propio genoma. Este trabajo, al que han contribuido investigadores de las Universidades de Oviedo
y Pompeu Fabra, representa la primera mirada humana global al paisaje genético de una
especie que nos ha ayudado a definir alguno
de los sutiles cambios génicos que nos han
hecho distintos desde que compartimos ese
antepasado común, cuya existencia intuyeron los antiguos fabuladores malayos, y del
que hoy sabemos que comenzamos a separarnos hace más de 12 millones de años.
El orangután, cuyo nombre deriva de un
término malayo que significa persona del bosque, es un animal muy inteligente, inventa
herramientas para conseguir alimentos, desarrolla técnicas para mejorar su entorno e in-
cluso practica la Medicina, pues se ayuda de
ciertas plantas y minerales para curar sus heridas o superar algunas dolencias. Además,
los orangutanes se comunican con sus congéneres de forma variada y compleja, aunque tal
vez por precaución siguen sin usar el lenguaje humano, se reconocen a sí mismos en la denominada prueba del espejo, practican la reciprocidad calculada, poseen un profundo
sentido de la estética, son solitarios e independientes y su mirada y sus gestos son conmovedoramente humanos. Por todo ello, no es
extraño que el orangután sea también conocido como el filósofo o el pensador de los bosques. La comparación de su material genético con el de los humanos avala estas similitudes, dado que nuestros respectivos genomas
son idénticos en más de un 97%, cifra que resultará fascinante para algunos y perturbadora para otros, pero que sin duda habla de
nuestro pasado incuestionablemente común.
Así, genoma tras genoma, la Biología Mo-
lecular va incorporando nuevas piezas al mecano de la vida. Con cautela pero con perseverancia, nos aproximamos todavía un poco
más a la comprensión de las claves de la condición humana, esas que nos hacen únicos y
distintos a todos los seres vivos de un planeta
que muestra claros síntomas de fatiga tras su
colisión con el meteorito humano. Por eso, en
este tiempo de genomas que anuncia el futuro, esperamos que la constatación de la abrumadora semejanza genómica entre hombres
y orangutanes contribuya a sembrar entre los
primeros unas cuantas semillas de respeto hacia una especie fascinante y que tanto comparte con nosotros, pero cuya supervivencia
se encuentra gravemente amenazada por la
imparable destrucción de las selvas tropicales en las que todavía exhibe su magia y su
talento el pensador del bosque.
Carlos López Otín es catedrático de Bioquímica y
Biología Molecular en la Universidad de Oviedo.
4 EUREKA
EL MUNDO. DOMINGO 26 DE DICIEMBRE DE 2010
PALEONTOLOGÍA
2.1
Cruce de especies humanas
Cráneos de neandertal encontrados en las excavaciones de la cueva de El Sidrón (Asturias), cuyos fósiles se utilizaron para secuenciar el genoma.
La genética abre nuevas vías al estudio
del pasado de la especie humana tras
revelar que muchos ‘sapiens’ compartimos
ADN con dos parientes extintos, los
neandertales y los asiáticos denisovanos
HERMANOS
PREHISTÓRICOS
ROSA M. TRISTÁN
Cuando se encontraron
los primeros extraños
huesos de un neandertal cerca de Dusseldorf,
allá por 1857, el anatomista alemán Franz
Mayer aseguraba que
eran los restos de un
cosaco ruso que persiguió a Napolén. El
hombre sufría raquitismo en las
piernas y, debido al intenso dolor,
se le habían desarrollado los arcos
de las cejas. Gracias a un gran número de nuevos fósiles y otros restos arqueológico, mucho se ha sabido desde entonces sobre estos
humanos, exintos hace 28.000
años, pero ha sido este año cuando la genética ha entrado a fondo
en el estudio de su evolución, revelando no sólo nuestra relaciones
con estos parientes, sino con otros
asiáticos, coetáneos, de los que
hasta ahora no se tenía noticia.
Los recién conocidos denisovanos.
Un siglo y medio después de la
curiosa explicación de Mayer, ha
sido otro investigador, también radicado en Alemania –el sueco
Svante Pääbo, del Instituto Max
Planck–, quien ha liderado los dos
trabajos internacionales en los que
se ha conseguido secuenciar ADN
nuclear de ambos homínidos.
3
Su genoma ha dado respuesta a
uno de los grandes enigmas sobre
los que no había consenso. ¿Se habían cruzado los neandertales que
vivían en Eurasia con los Homo
sapiens que dejaron África hace
unos 80.000 años? Pues sí, pero
los genes dicen que ese encuentro
se produjo muy al principio, en
Oriente Medio, poco después de la
salida, y por ello todos los humanos modernos tienen hasta un 4%
de ADN neandertal en sus venas,
a excepción de los africanos.
Este descubrimiento, en el que
participó el equipo de investigadores españoles de El Sidrón (se utilizó material genético de algunos
neandertales de esta cueva asturiana), llevó casi cinco años de trabajo.
Para algunos investigadores, como
el portugués Joao Zilhao, echaba
por tierra tanto la teoría de una única y pura especie africana colonizadora del planeta, sin ningún contacto con otros homínidos, y también
la de una evolución humana multirregional, que nos haría distintos según los cruces con otras especies locales, fruto de anteriores migraciones. Hubo hibridación, sí, pero fue
algo puntual que no volvió a repetirse cuando, durante casi 20.000
años, ambas especies compartieron
espacio y tiempo en Europa.
Paralelamente, en una isla de Indonesia, un tercer homínido mucho menos desarrollado, el Homo
floresiensis, vivía alejado de los
otros humanos. Su pequeño cuerpo, y también pequeño cerebro, ha
tardado en ser reconocido como algo más que una malformación en
lugar de un empequeñecido Homo
erectus asiático, homínido que habitó en Asia durante cientos de miles de años. Los investigadores, de
momento, no han podido rescatar
ADN del hobbit, dada la dificultad
de su conservación en un clima
tropical, pero lo siguen buscando.
Esta semana, la paleogenómica
G EL SIDRÓN
Cueva de El Sidrón.
/ CSIC
La familia ‘patriarca’ de
neandertales asturianos.
Los investigadores de El Sidrón (Asturias) no sólo participaron este año en el Genoma del Neandertal. El
equipo publicó también el
ADN mitocondrial de los 12
neandertales hallados en la
cueva, revelando que el linaje
de las mujeres era distinto al
masculino y entre ellas, y por
tanto, debían haber venido
de fuera, un modelo social
patriarcal que se mantiene en
las actuales sociedades de
cazadores y recolectores.
complicaba aún más el panorama
de nuestro pasado. Un nuevo linaje humano, desconocido hasta
ahora, era revelado gracias al
ADN conservado en unos fósiles
de hace unos 30.000, hallados en
Siberia. Son los denisovanos, de
los que no hay más restos que una
falange y una muela, por lo que
oficialmente no se denomina especie. Sería la primera que se definiera por una molécula en lugar
de por sus huesos, algo a lo que se
resisten los paleontólogos.
DENISOVANOS. Pero la compara-
/ CSIC
de Melanesia, en los que han encontrado en torno al 5% de ADN
de esta especie extinguida. Entre
la cueva siberiana y el achipiélago
australiano hay 7.000 kilómetros
de distancia. ¿Dónde y cómo pudieron encontrarse? Como suele
ocurrir, con las nuevas respuestas
surgen nuevas preguntas.
Para Antonio Rosas, paleontólogo del Museo Nacional del Ciencias Naturales (CSIC), lo que se ha
demostrado es «una capacidad
técnica extraordinaria». «En solo
seis meses desde el genoma del
neandertal, se ha conseguido el de
ción de genomas ha
descubierto que ni
eran sapiens como nosotros ni neandertales, LOS ÚLTIMOS HALLAZGOS REVELAN
si bien estaban más
cerca de estos últimos. UNA DIVERSIDAD HUMANA EN EL
De hecho, compartie- PASADO RECIENTE INSOSPECHADA
ron un ancestro común
con ellos hace unos
600.000 años, y mientras nuestra especie (separada del
los denisovanos. La paleogenéntimismo tronco unos 200.000 años
ca se está convirtiendo en un insantes), seguía evolucionando en
trumento científico de primer orÁfrica y los neandertales lo hacían
den que añadir a los fósiles. Graen Eurasia, estos denisovanos, de
cias a ella, hemos descubierto en
características muy arcaicas, llega2010 que la diversidad humana ha
ban a los confines de Asia.
sido mucho mayor de lo que se poPara sorpresa de los investigadía imaginar hasta ahora en un pedores, además, los homínidos asiáriodo muy reciente. Esto puede lleticos protagonizaron otra hibridavar a la reconsideración de lo que
ción, en este caso con los sapiens
es la humanidad tal y como se ha
entendido hasta ahora», apunta el
investigador español.
Rosas, como otros colegas, no
G ATAPUERCA
descarta que puedan aparecer
Europa se opone a que haya
otros humanos en zonas del planeinformación directa.
ta, como el norte de Asia, donde
En la Sierra de Atapuerca (Burha habido menos excavaciones
gos), este año se supo que los
que en África y Europa y donde el
Homo heildebergensis, de
frío ayudó a conservar un material
hace medio millón de años,
genético más difícil de encontrar
cuidaban de ancianos y enferen climas cálidos. Además, puede
mos, tras concluir que la faque haya que revisar muchas comosa ‘pelvis Elvis’ perteneció
lecciones para reubicar fósiles que
a un viejo minusválido que suahora están mal clasificados, o
fría muchos dolores. Estos hoaún pendientes de estudio, como
mínidos son los antepasados
apunta Juan Luis Arsuaga, codide los neandertales, especie
rector del proyecto Atapuerca.
con la que compartimos el
El objetivo último de esta ciencia,
99,5% del genoma. El viejo de
que es saber cómo llegamos a ser
la Sima de los Huesos es un
lo que somos, es un proceso que
ejemplo de su humanidad.
cada vez se revela más complejo.
3
El bipedismo
La marcha bípeda es uno de los principales rasgos que nos convierte en homínidos. Aunque también
sobre este punto hay discusión, el bipedismo (o bipedalismo) es una de las características de
nuestra familia que antes aparecieron. A pesar de que durante mucho tiempo el registro ha sido
escaso y fragmentario, además de difícil de interpretar, existen algunos huesos con una serie de
características (modificaciones con respecto a los antropomorfos) que no ofrecen lugar a dudas.
Otros caracteres, como la presencia de falanges curvadas, los brazos proporcionalmente más largos
que las piernas, etc., son reminiscencias de un antepasado común braquiador, y a la hora de
interpretar la morfología, estos huesos sólo enmascaran el cambio definitivo: los Australopithecus ya
presentaban las modificaciones para el bipedismo en el complejo pélvico/femoral.
Figura 3.2.8
Reconstrucción del
esqueleto de Lucy
(Australopithecus
afarensis) comparada
con el esqueleto de
una mujer actual de
estatura media. Las
partes recuperadas
de Lucy aparecen sombreadas.
Lucy todavía presenta
unos brazos
muy largos
Sin embargo, muchos de los detractores no se "rindieron" a la evidencia hasta que M. Leakey hizo
uno de los grandes descubrimientos de la historia de la Paleoantropología: el rastro de huellas
fosilizadas del yacimiento de Laetoli, con una antigüedad de 3,6 millones de años.
Las huellas de Laetoli
Se formaron sobre cenizas muy finas expulsadas por el volcán Sadimán hace 3,6 millones de años.
Luego llovió (hay marcas de gotas de lluvia) y el suelo se humedeció. Los homínidos y otros
animales pasaron y dejaron su rastro. El sol salió y secó rápidamente los rastros y, dado el alto
contenido en carbonatos, se endureció como el cemento. Cayeron otras capas de cenizas hasta
cubrir unos 16-20 cm y las huellas quedaron enterradas y conservadas.
Presentan un patrón morfológico totalmente humano. El golpe de talón está muy marcado, el dedo
gordo está completamente alineado al resto de los dedos, el arco plantar medial está bien
desarrollado. Las relaciones espaciales entre las huellas presentan un patrón sorprendentemente
humano (distancia entre las pisadas, su orientación, etc.).
Pisadas de Laetoli: rastro dejado por
Australopithecus afarensis hace 3,6 millones de años.
Rastro 1(G-1): tamaño medio de la zancada :38,7 cm.
Tamaño medio de la huella: 18,5 cm.
Al final se excavaron un total de 39 huellas que se
extienden a lo largo de 23,54 m.
Se distinguen tres rastros de pisadas. En los años setenta se descubrieron rastros de dos individuos
desplazándose hacia el norte. Son dos rastros paralelos, separados entre sí 25 cm, demasiado
próximos para dos personas caminando una al lado de la otra. Es posible que siguieran el mismo
camino pero que no se produjeron de forma simultánea, dado que las condiciones de ambos rastros
son algo diferentes. El primero de los rastros (conocido como rastro G-1), el de pies más pequeños,
presenta los contornos nítidos, como si se hubieran formado sobre una superficie firme y compacta
(húmeda), mientras el rastro del pie mayor (rastro G-2) tiene los contornos más difusos y
agrandados, como si se hubieran producido más bien sobre una superficie seca y polvorienta. El
rastro "pequeño", a mitad de camino parece haberse detenido, dado media vuelta hacia la izquierda
y vuelto a retomar el camino inicial.
No fue hasta después cuando se dieron cuenta que el rastro situado más al este (Rastro 2)
representaba huellas de dos individuos superimpuestas: G-2 la más profunda, G-3 la más superficial.
A partir de las huellas se han hecho estimaciones de la estatura, pero con varios presupuestos de
partida: 1) los homínidos de Laetoli tienen proporciones del pie como los humanos, 2) los individuos
representados son adultos y 3) las pisadas son buenos indicadores del tamaño del pie. Usando
varias poblaciones actuales, el rango obtenido para la mayor de las pisadas: 1,34 m- 1, 56 m y para
la de menor tamaño: 1,15 m-1,34 m. estas estimaciones son consistentes con las obtenidas a partir
de restos del esqueleto postcraneal de A. afarensis, el candidato más adecuado como responsable
de estas pisadas.
Este rastro permite estudiar el tipo de locomoción de los homínidos que lo produjeron. En las huellas
de Laetoli, como en las de un humano actual (ver figura 3.2.10), la transmisión del peso empieza en
el talón, sigue a lo largo del borde exterior y termina en el pulgar. Como cabría esperar en un bípedo
como nosotros.
En este yacimiento (Laetoli) se han encontrado restos fósiles de A. afarensis, lo que permite
especular con bastante confianza que individuos de esta especie son los autores de las huellas.
Figura 3.2.10 Siluetas de huellas de un chimpancé, un humano y Australopithecus afarensis (Laetoli).Observese las líneas de transmisión del peso en un chimpancé,
en A. afarensis y en un humano actual
+LSyWHVLVTXHH[SOLFDQHOSRUTXpGHOELSHGLVPR
Se han propuesto hipótesis muy diversas para explicar el origen del bipedismo:
- Para poder alcanzar frutos de los árboles.
- Levantarse por encima de las hierbas de la sabana y otear.
- Para liberar las manos de la locomoción y poder elaborar industria lítica y transportar.
- Como adaptación térmica, porque el cuerpo de un bípedo expone una menor
superficie a la insolación y aleja la cabeza del suelo.
Una hipótesis más elaborada ha sido propuesta por Lovejoy, y se conoce como "La tríada
fundamental de la selección natural, reproducirse, comer e invertir en seguridad". Según esta
hipótesis, gastar más energía en reproducirse mejor tendría un gran impacto a nivel de selección. Si
una hembra pudiera tener más hijos disminuyendo los intervalos entre nacimientos y criando más de
un hijo a la vez, esto revertiría en aumentar las posibilidades de dejar un mayor número de
descendientes (genes) en la siguiente generación. Esto requeriría que dejara de invertir esfuerzo
(energía) en buscar alimento y protegerse. Una forma de lograr esto es que los machos sean los
encargados de estas tareas, tareas de acarreamiento que podría llevar a cabo al haber liberado los
brazos. Sería necesario unos vínculos más estables entre machos y hembras, quizás los orígenes de
una relación monógama. Esto podría explicar los caracteres sexuales secundarios tan desarrollados
de nuestra especie y que repercuten en la atracción individual. Tampoco hay signos externos del
estro, lo que podría ser una consecuencia de que no existe competencia entre los machos.
29
EL MUNDO. VIERNES 28 DE ENERO DE 2011
4
CIENCIA
APUNTE LEGO
JULIO
MIRAVALLS
Herramientas
...y biología
Algunos de los utensilios de piedra encontrados en el yacimiento de Jabel Faya, al este de la península arábiga. / SCIENCE
El ‘bricolaje’ del humano primitivo
G Hallan en Emiratos Árabes Unidos utensilios de hace 125.000 años
ROSA M. TRISTÁN / Madrid
Una caja de herramientas de hace
125.000 años, descubierta en los
Emiratos Árabes Unidos, sugiere
que nuestra especie pudo salir de
África antes de lo que se creía. Hasta ahora, se pensaba que este éxodo
se había producido hace unos
100.000 años por Oriente Próximo,
pero el nuevo hallazgo sugiere que
existió una ruta más al sur que habría facilitado su llegada a la India.
Los utensilios fueron encontrados en el yacimiento de Jabel Faya,
al sur de la península Arábiga, por
un equipo liderado por Hans-Peter
Uerpmann, de la Universidad alemana de Tubingen, que llevaba excavando en este lugar desde 2003.
Los investigadores no dudan en
atribuirlos a Homo sapiens primitivos, aunque otros expertos consultados por EL MUNDO consideran
que es sólo una interpretación, a
falta de fósiles humanos.
Fue Simon Armitage, de la Universidad de Londres, quien descubrió, en una sección con cinco metros de profundidad, unas piedras
talladas que eran mucho más primitivas que las de los niveles superiores. Entre ellas, había percutores,
raspadores y hachas de mano, realizadas con la técnica Levallois, un
método de tallar piedras que surgió
en África y que pervivió hasta el
Neolítico, siendo utilizado por especies humanas distintas. Es un método de tallaje diferente al que se ha
encontrado en la salida del norte.
Mediante la datación por luminiscencia, que mide la radiación
recibida por los minerales, se determinó que tenían entre 100.000
y 125.000 años. Armitage defiende
que las hicieron humanos modernos que ya habían salido del continente negro. «Evolucionaron en
África hace 200.000 años y a continuación poblaron el resto del
El hallazgo indica
que el ‘Homo sapiens’
salió de África antes
de lo que se pensaba
mundo», apunta el paleontólogo.
La pregunta siguiente era por
dónde habían abandonado el continente y, para averiguarlo, Uerpmann y su equipo analizaron la
evolución de los niveles del mar y
los cambios del clima en la región.
Descubrieron que el cercano estrecho de Bad El Mandeb, que separa
el Cuerno de África de Asia, tuvo
en el pasado menos de los 30 kilómetros que hay actualmente para
cruzar de orilla a orilla porque su
nivel bajó 100 metros y que, probablemente, no fue complicado utilizarlo como paso antes o al princi-
pio del periodo interglaciar Además, comprobaron que hace más
de 100.000 años la península, que
hoy es un desierto, era mucho más
húmeda. De hecho, bosques verdes y una red de ríos y lagos conformaban un paisaje donde ahora
priman las dunas. En definitiva,
aseguran en Science, era un lugar
propicio para que los primitivos
Homo sapiens lo habitaran antes
de expandirse hacia el Cercano
Oriente e incluso hasta la lejana India, cruzando el Estrecho de Ormuz, al otro lado de la península.
Ésta sería, así, una ruta alternativa a la que hasta ahora se postulaba como la única posible: cruzando el Nilo por el norte del actual Egipto. Yacimientos en Israel,
–los de Qafzeh y Skhul–, también
tienen restos de sapiens datados
hace 100.000 años. De hecho, la
genética ha desvelado que allí se
cruzaron con los neandertales ha-
ce unos 80.000 años. Los investigadores sugieren que, una vez que
cruzaron el Golfo Pérsico, aprovechando las épocas más húmedas,
aquellos cazadores-recolectores se
habrían expandido hacia Irán.
Posteriormente, el lugar de Jabel
Faya volvió a ser ocupado por poblaciones humanas en el Paleolítico más reciente, el Neolítico y en
la Edad de Hierro y la de Bronce,
excepto en un parénteis entre hace
38.000 y 10.000 años, cuando hubo
un periodo de gran aridez y se
crearon las dunas que cruzan ahora este vasto territorio.
Sin embargo, algunos expertos
consideran que las conclusiones de
este trabajo son precipitadas. El arqueólogo español Manuel Domínguez-Rodrigo, director de las excavaciones en Olduvai (Tanzania)
apunta que «no se puede reconstruir una migración humana sin fósiles y sin genes, únicamente basándose en una técnica que apareció y
desapareció varias veces a lo largo
de la evolución humana». «Era una
tecnología que se utilizaba según el
momento; los sapiens la usarán poco y también la encuentras en Kenia hace 500.000 años. Lo que presentan en Science no prueba sus
conclusiones. Sólo indica que allí
hubo algún homo», asegura el científico, editor de esta revista. No obstante, reconoce que «por sentido
común, sí pudo existir una ruta meridional porque llegamos a Australia antes que a Europa».
También lo cree así José María
Bermúdez de Castro, codirector de
Atapuerca. «Resulta interesante que
se plantee esta ruta, que ya se había
considerado, aunque no se pueda
asegurar hasta que no aparezcan
fósiles que prueben que eran sapiens. La fecha no me sorprende
porque hace más de 100.000 años
que dejamos África», concluye.
Ayer se contaba aquí que la diferencia genética entre el orangután y el
ser humano es apenas un 3% del
ADN. Hace cuatro años, me hice
una foto de turista en Tailandia con
dos orangutanes. Con asombrosa
habilidad, el más joven me birló del
bolsillo un billete de cinco dólares.
Luego, con todo desparpajo, se lo pasó al otro por detrás de mí. Si la distancia entre especies llega a ser más
leve, me despluman.
Los paleontropólogos parecen haberse enzarzado en una carrera de
revelaciones sobre el pasado de la
raza humana, que cada dos por tres
pone patas arriba con sorprendentes hallazgos las páginas escritas sobre la evolución. Los plazos de determinados hitos se mudan hacia
tiempos más antiguos y lo increíble
es que el salto de la tosca edad de
piedra a los microblogs en Twitter
haya costado sólo 6.000 años.
Desde la ignorancia, el lego se
pregunta cuántas humanidades distintas han pasado por este planeta
en dos millones de años. Cuántos
rasgos evolutivos se han diferenciado y hasta qué punto la adaptación y
el éxito de la especie residió en su
habilidad para utilizar herramientas
y crearlas. Los primeros útiles fabricados por homínidos serían de hace
unos dos millones de años y no tengo claro si se le atribuyen a un Homo habilis o a un australopithecus.
En otras palabras, hay que ser un
gran experto para digerir, ordenar
en la cabeza y comprender con alguna claridad la confusa línea de tiempo que tantas comunicaciones científicas van alterando continuamente.
Según otro estudio genético, del
que da cuenta el profesor Jonathan
K. Pritchard, de la Universidad de
Chicago, los tibetanos poseen una
variación propia en su ADN, raramente hallada en otras poblaciones,
que les permite regular la producción de glóbulos rojos para adaptarse a las condiciones de escasez de
oxígeno en su medio habitual. Hace
varios miles de años algunos grupos
humanos se establecieron en las tierras altas de la meseta tibetana, a
más de 4.000 metros, con muchos
recursos a su alcance, pero graves
dificultades objetivas para su salud.
Según ese estudio, la evolución genética que les hizo los amos de la
montaña se diseminó entre ellos con
vertiginosa velocidad (en términos
evolutivos) en unos 3.000 años.
Aquellos humanos no se adaptaron al ambiente sólo con la tecnología (herramientas, ropa) que sabían
producir. También cambiaron su
biología para imponerse a un medio
ambiente muy adverso.
La investigación en la que participa Pritchard viene a sugerir, citando
otras adaptaciones genéticas, que la
gran evolución del hombre se aceleró y precipitó cuando decidió salir de
su cuna africana, tomar riesgos y
conquistar nuevos ambientes. ¿Qué
les empujó...? Lo que queda claro es
que el cambio les sentó muy bien.
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EL MUNDO. MARTES 21 DE DICIEMBRE DE 2010
CIENCIA
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El patriarcado de los hombres neandertales
● Fósiles asturianos revelan que los varones se emparejaban con mujeres de otros clanes
ROSA M. TRISTÁN / Madrid
El comportamiento de los neandertales, la especie humana desaparecida hace 28.000 años de la Tierra,
quedó escrito en sus genes y, gracias a ello, un equipo de científicos
españoles ha logrado averiguar
que estos parientes extintos usaban estrategias de reproducción similares a las nuestras: los grupos,
que vivían aislados unos de otros,
eran patriarcales y buscaban a mujeres de otros clanes para garantizar la diversidad genética.
Como aún ocurre hoy en muchos pueblos indígenas, eran ellas
las que abandonaban a los suyos
para incorporarse a una nueva familia y las que, según revelan las
investigaciones, parían cada cuatro
años, alargando la edad de lactancia hasta que los hijos podían caminar, y por tanto sobrevivir en un
ambiente que era hostil.
Son algunos de los comportamientos que se han podido documentarse en un yacimiento único
en el mundo: la cueva asturiana de
El Sidrón. Allí han logrado recuperar y secuenciar el ADN mitocondrial, que es el que se hereda por
línea materna, de 12 individuos de
hace 49.000 años.
Por su especiales características,
este yacimiento, descubierto en
1994, se ha convertido en un referente en la búsqueda de ADN antiguo. En una de sus galerías aparecieron más de 1.800 fragmentos de
huesos de neandertales, junto con
unos 400 utensilios de piedra de
tecnología musteriense. Los investigadores creen que todo el grupo
En El Sidrón vivían
dos madres con sus
hijos, adolescentes, y
tres varones adultos
falleció al mismo tiempo, hace
unos 49.000 años, cuando colapsó
la cueva en la que se alojaban tras
una gran tormenta. Allí quedaron
enterrados, juntos, cuando quizás
celebraban un banquete caníbal,
pues también se han encontrado
pruebas de esta práctica.
Gracias al protocolo especial de
excavación que se sigue en El Sidrón desde hace cuatro años, de las
piezas dentales y de un trozo de fémur se extrajo ADN mitocondrial no
Marco de la Rasilla y Antonio Rosas, con algunos fósiles de neandertales en la cueva asturiana de El Sidrón. / CSIC
Los ‘genes’ ocultos en la cueva de El Sidrón
R. M. T.
La cueva de El Sidrón, un sistema kárstico de galerías, oculta
un tesoro genético que los investigadores españoles están explotando con éxito. El equipo de
científicos que trabaja actualmente en el yacimiento enseguida se percató del potencial que
tenía para poder encontrar ADN
de la especie humana extinta
más cercana a la nuestra que ha
habitado en el planeta. En 2007
firmaron un acuerdo para participar en el proyecto Genoma del
Neandertal.
Parte del material genético
encontrado desde entonces en
los fósiles asturianos se utilizó
en la secuenciación del genoma
neandertal, publicado este año,
que reveló que hubo cruce entre ellos y los ‘Homo sapiens’,
contaminado de todos los individuos, descubriéndose los misteriosos hilos genéticos que los unían.
«Tal como apuntaba la arqueología y la geología, hemos probado
que son parientes y que sólo hay
tres linajes genéticos diferentes.
No hay otro lugar en el mundo
donde puedan observarse estas relaciones. En el yacimiento croata
de Vindija hay ADN, pero de tres
neandertales que no fueron contemporáneos», apunta el genetista
Mandíbulas de neandertales. / CSIC
del CSIC Carles Lalueza-Fox,
coautor del trabajo.
De la docena de individuos, seis
son adultos: tres varones y tres
mujeres. Gracias al ADN ahora se
sabe que los tres primeros son del
mismo linaje, es decir, que están
emparentados cosanguíneamente,
y también una mujer comparte su
genética. Sin embargo, las otras
dos son de otra procedencia que, a
la vez, es distinta entre ambas.
En otras palabras, que las fémi-
cuando estos últimos salieron
de África, y que por tanto todos
los humanos modernos, excepto los africanos, tienen un 4% de
ADN nuclear de aquellos humanos primitivos.
El equipo, además, ha revelado que los neandertales eran
pelirrojos y de piel clara (por el
gen MC1R), que algunos no podían percibir el sabor amargo
(por el gen TAS2R38), que compartían una mutación que característica del grupo sanguíneo del grupo cero y que tenían
también uno de los genes que
permiten hablar a los humanos
actuales (el gen FOXP2), porque es el único conocido hasta
el momento que juega un papel
esencial en la formación de regiones del cerebro ligadas al
aprendizaje del lenguaje.
nas tenían más movilidad que los
varones, como también se ha observado entre grupos de chimpancés y en el 70% de los actuales indígenas cazadores y recolectores.
También se ha averiguado que
una de las mujeres tenía dos hijos:
uno de cinco o seis años y otro de
dos o tres y, de ello, los expertos
concluyen que la especie espaciaba
mucho los nacimientos. Otros parentescos no se pueden probar, sin
ADN nuclear. «Lo cierto es que tres
linajes son pocos para 12 personas.
Esto nos da importantes pistas sobre cómo era la demografía neandertal, muy diferente de la nuestra,
donde hay más interconexiones sociales y los nacimientos no se separan tanto», indica el genetista.
Este trabajo, publicado en Proceedings of National Academy of
Science (PNAS), según el paleontólogo Antonio Rosas, del Museo Nacional de Ciencias Naturales
(CSIC), «abre la puerta a la imaginación». «Podría ser que grupos de
neandertales se juntaran para intercambiar mujeres en determinadas
épocas», apunta. De hecho, en el
norte de Europa se han encontrado
evidencias de cazas de hasta 100 renos, que se han interpretado como
eventos estacionales en los que se
concentraban, recuerda Rosas, también autor de la investigación.
Pero Rosas no sólo destaca la importancia instrísenca del hallazgo,
sino el hecho de que El Sidrón sea
ya un referente mundial en la investigación multidisciplinar, un lugar donde se ha demostrado que la
paleontología y la genética se complementan. En este caso, afirma, fósiles y genes han coincidido en la
determinación de los sexos de cada
individuo. «Eso prueba que vamos
bien encaminados», concluye.
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>Vea hoy en EL MUNDO en Orbyt un videoanálisis de los trabajos en la cueva de El Sidrón.
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CASTILLA Y LEÓN
MIÉRCOLES 15 DE DICIEMBRE DE 2010
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En la Sima de los Huesos de Ata- de otras especies y Mendizábal lo
puerca se conservan todos los hue- explica basándose en el concepto de
sos de muchos individuos, incluidos ancho de banda. Sabemos que los
los del oído medio que resultan fun- ordenadores cuando se comunican
damentales para «hacer algo que a con la red o entre ellos hay un paránadie se le había ocurrido: recons- metro físico que se denomina ancho
truir la audición en humanos fósi- de banda: cuanto mayor es, más deles», explicó el investigador. La audi- prisa va la comunicación. «Eso ocución en los humanos también está rre en cualquier sistema de comuniespecializada en los sonidos del len- cación, también el oral», afirma el inguaje y por eso no oímos exacta- vestigador. En el caso de la audición,
mente igual que los chimpancés sino el ancho de banda viene determinaque tenemos un poquito más de sen- do por la sensibilidad del oído a las
sibilidad en aquellas frecuencias en diferentes frecuencias y se puede
las que suena la voz humana. La medir. El ancho de banda del oído
pregunta, según Ignacio M. Mendi- humano es mayor que el del chimzábal, «era saber cómo eran los fósi- pancé, es decir, «el oído humano esles que resultaron ser como los hu- tá adaptado para dejar pasar a mamanos modernos, esto es, como no- yor velocidad información compleja
sotros». Pero vayamos por partes.
porque está adaptado al lenguaje»,
¿Y cómo se reconstruye la audi- subrayó Mendizábal.
ción? «Parece un milagro, ¿verdad?», apunta
Mendizábal. La ventaja
en esta misión viene dada porque el órgano de
la audición está dentro
de un hueso y las cavi- La investigación en la que ahora está inmerso
dades del oído se con- el equipo de Atapuerca ha permitido concluir
servan dentro de él. Los que los hombres que habitaron en la Sima de
fósiles hallados en Ata- los Huesos podían hablar y «como todo lo que
puerca, que presentan se puede estudiar en la Sima de los Huesos reun buen estado de con- sulta ser igual que en la humanidad, esto nos
servación, se pueden re- da una interesante conclusión» anuncia el paconstruir con técnicas leontólogo. Los humanos actuales no proceradiológicas, como la demos, por evolución, de la especie que vivió
TAC (Tomografía Axial en la Sima de los Huesos y que fue el Homo
Computerizada), apli- Heidelbergensis cuya antigüedad es de
cándoles después el tra- 500.000 años y que dio lugar a los Neandertatamiento digital adecua- les. Por tanto, si los antepasados de los Neando. Después, se utilizan dertales y nuestra especie comparten los mismodelos matemáticos mos caracteres es porque los han heredado de
elaborados por ingenie- un antepasado más antiguo. ¿Cuál? Pues
ros de Telecomunicacio- nuestro último antepasado común: el Homo
nes de tal manera que Antecesor, que habitó estas tierras hace 1,2
con las variables anató- millones de años. «Es muy posible, aunque
micas adecuadas pode- aún no lo podemos comprobar porque todavía
mos saber exactamente no han aparecido huesos del oído del Homo
cómo resuenan las cavi- Antecesor, aunque seguro que aparecerán en
dades, cómo oímos y la Gran Dolina», vaticina Mendizábal «que el
qué frecuencias percibimos mejor. «Es un problema de Física al final», señaló el paleontólogo.
El siguiente paso es
establecer la conexión
entre el cómo oímos y
cómo conseguimos hablar y la respuesta la seguimos encontrando en
la Sima de los Huesos.
Se trata de comparar Arsuaga y Mendizábal en el lavadero del río Arlanzón. / V.H.
las audiciones de los individuos cuyos huesos origen del lenguaje humano tenga como mífueron encontrados en nimo un millón de años». Datos como éste reAtapuerca y determinar volucionan teorías anteriores porque, según
a qué forma de oir se apunta Mendizábal, lo que se pensaba antes
parecen más: si al mo- era justo lo contrario: que la única especie que
delo primitivo que se- tenía la capacidad de hablar era la nuestra y
rían los chimpancés, o que era algo que había aparecido muy tarde
al modelo evolucionado, en la evolución humana. El equipo está proal de los humanos, por- longando la investigación para intentar llegar
que está adaptado a un hasta fósiles más antiguos y así rastrear el orimodelo de comunica- gen más remoto de la comunicación oral en el
ción muy rápido y efi- linaje humano. «Pensamos que como mínimo
ciente que es el lengua- fue hace un millón de años, pero estamos con
je hablado. Nuestra au- fósiles más antiguos para establecer con exacdición es diferente a la titud cuándo ocurrió», sentenció Mendizábal.
Conclusiones
sorprendentes
Excavación en la Sima de los Huesos. / IGNACIO MARTÍNEZ MENDIZÁBAL
Atapuerca encierra las claves
de la aparición del lenguaje
Los huesos del oído medio hallados en el yacimiento burgalés
pueden aportar información sobre el origen de la lengua
Burgos
Las investigaciones que se han llevado a cabo hasta el momento para determinar en qué momento de nuestra historia evolutiva comenzamos a
expresarnos oralmente se habían
centrado en órganos como el cerebro o la garganta. Sin embargo, el
Equipo de Investigación de Atapuerca (EIA) se dio cuenta de que los
huesos del oído, algunos de los cuales se han hallado en la Sima de los
Huesos, en Atapuerca, pueden aportarnos información clave para saber
cuál de nuestros antepasados fue capaz de pronunciar las ‘primeras palabras’. Uno de los componentes del
EIA, Ignacio Martínez Mendizábal,
profesor titular de Paleontología de
la Universidad de Alcalá de Henares,
participó ayer en Burgos en los «Diálogos de la evolución» donde expuso
las últimas conclusiones a las que ha
llegado la investigación sobre el origen del lenguaje en la que participa.
Partimos de la premisa de lo complicado que resulta hurgar en este
aspecto de nuestros orígenes ya que
como indicó a DiCYT Ignacio Mendizábal «las palabras no fosilizan ni
tampoco los tejidos blandos con los
que se pronuncia la voz». Los estudios realizados hasta ahora se basaban por ejemplo en la superficie del
cerebro, analizando los moldes endocraneales en los cráneos fósiles
para averiguar si en ellos había algún área dedicada específicamente
al lenguaje. No obstante, esta línea
fracasó. Otra fue intentar reconstruir
la garganta de los fósiles ya que la
garganta humana está especializada
en producir los sonidos del lenguaje,
algo que nos diferencia de los chim-
pancés. Así, se estudiaron los huesos
que están más próximos a la garganta pensando que se podría saber si
hablaban o no, pero se obtuvieron
resultados poco claros.
El profesor Ignacio
Mendizábal afirma que
la lengua se remonta a
un millón de años
Una de las claves está
en la reconstrucción
del aparato auditivo del
hombre de Atapuerca
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