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. 36 EL MUNDO. MARTES 21 DE DICIEMBRE DE 2010 CIENCIA 5 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. Oddd4ddddd >Vea hoy en EL MUNDO en Orbyt un videoanálisis de los trabajos en la cueva de El Sidrón. 6 CASTILLA Y LEÓN MIÉRCOLES 15 DE DICIEMBRE DE 2010 CASTILLA Y LEÓN: Redacción, Administración y Publicidad. Avenida de Burgos, 33. 47009. Tel.: 983 42 17 00. Fax: 983 42 17 17. E-mail de Redacción: [email protected] E-mail de Publicidad: [email protected] 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