Seis australopitecos

Tengo una especial debilidad por los australopitecos. Existieron durante más de dos millones de años, habitaron varias regiones de África separadas miles de kilómetros, vivieron importantes cambios ecológicos y se adaptaron a distintos ecosistemas, y algunos siguieron un camino evolutivo que llevó hacia los primeros Homo, con cambios tan importantes como el aumento de la capacidad encefálica, determinados rasgos morfológicos en transición hacia la “modernidad”, e incluso el desarrollo de habilidades tecnológicas básicas.

Los australopitecos ocuparon casi la mitad del rango temporal que abarca el linaje de los homininos, pero su registro fósil es muy limitado, así que las novedades en su estudio tienen una especial relevancia… o deberían tenerla, ya que vengo observando que suelen conseguir menos repercusión mediática que otros temas de evolución humana (¡sobre todo si son de neandertales!). Por ello, quiero romper una lanza en favor del conocimiento sobre estos seres tan singulares que nunca volverán a existir, y rescato 6 estudios que recientemente han enriquecido lo que sabemos sobre Australopithecus.

1) Little Foot

En 2019 se han publicado varios artículos (preprints) del esqueleto más completo de un australopiteco, StW 573 apodado Little Foot, con cerca del 90% recuperado (por comparar, de la famosa Lucy contamos solo con un 40% de su esqueleto). Ha llevado dos décadas recuperarlo de la roca cementada del sistema kárstico de Sterkfontein en Sudáfrica. Su datación es difícil (podría tener 3,67 Ma, próxima a la de las huellas de Laetoli) y también es compleja su asignación a una especie (Ron Clarke propuso usar Australopithecus prometheus). Little Foot es una hembra bípeda de 1,20-1,30 m de estatura, con miembros inferiores más largos que los superiores (sorprendente para una antigüedad de 3,67 Ma). Conservaba buena capacidad de trepa, pero también una cadera moderna capaz de transmitir grandes fuerzas desde el tronco hasta la pierna y viceversa.

Little Foot

Esqueleto de Little Foot. Crédito foto: Wits University

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Preneandertales y el ciervo gigante (enano) Megaloceros matritensis

Se ha publicado una nueva especie de ciervo gigante, Megaloceros matritensis, encontrada en diez yacimientos y niveles de las terrazas del río Manzanares, en el sur de Madrid, con datación entre 300-400 ka.

Se trata de una forma enana derivada de Megaloceros savini (que vivió hace más de 500 ka). Tres especies de ciervos gigantes forman un linaje evolutivo: Megaloceros novocarthaginiensis, M. savini y M. matritensis. Respecto a los otros dos, M. matritensis tenía menor tamaño, astas con forma distinta, y adaptaciones masticatorias tales como premolares particularmente grandes, dientes con esmalte espeso y una posición más baja del cóndilo (articulación que une la mandíbula con el cráneo).

Megaloceros

Tres especies de Megaloceros (a distinta escala). Crédito: MNCN

Megaloceros matritensis desarrolló adaptaciones ecológicas únicas y, aunque fue contemporáneo con el descomunal Megaloceros giganteus, posiblemente no llegaron a competir. Este último se originó en las estepas asiáticas hace unos 500 ka y se dispersó por Europa hasta su extinción hace unos 7000 años.

Junto a los huesos de M. matritensis, algunos con marcas de corte, se han hallado herramientas de tipo achelense: bifaces, triedros y un hendedor de gran tamaño (como demuestra la fotografía que cierra este artículo), así como raederas. Este animal formaba parte de la dieta de los preneandertales que vivían en el valle del Manzanares hace unos 350 ka.

Megaloceros matritensis

Megaloceros matritensis: frontales con fragmentos de asta, mandíbula holotipo, hueso con marcas de corte, mandíbulas. Foto: Roberto Sáez

Con similares dataciones, mientras que aquellos grupos humanos se alimentaban de Megaloceros matritensis, otros preneandertales también consumían carne de elefante en el sitio cercano de Áridos en la terraza del Jarama, y carne de bisonte a casi 300 km en Gran Dolina (nivel TD10) en Atapuerca. En esos sitios, junto a los restos de fauna (muchos con marcas de corte), se han encontrado conjuntos líticos de la misma tecnología.

Hendedor, triedro, raedera, bifaz

Hendedor de Euskalduna (Villaverde), y triedro, raedera y bifaz de Tafesa (Villaverde). Proporciones reales. Foto: Roberto Sáez

Estos materiales están expuestos en el Museo Nacional de Ciencias Naturales (Madrid), entre febrero y junio de 2019.

Referencia: van der Made, Jan. «The Dwarfed “Giant Deer” Megaloceros Matritensis n.Sp. from the Middle Pleistocene of Madrid – A Descendant of M. Savini and Contemporary to M. Giganteus». Quaternary International, junio de 2018. doi:10.1016/j.quaint.2018.06.006.

El neandertal de Altamura

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En 1993 un grupo de espeleólogos halló un esqueleto humano parcial al fondo de la Gruta de Lamalunga, cerca de la pequeña localidad de Altamura, en el sur de Italia. Se encuentra embebido en una gran columna de calcita sobre la que han crecido coraloides (pequeños espelotemas con forma de coral). Su localización le da un aspecto único y espectacular, pero hace complejísima su extracción. En principio se asoció a Homo heidelbergensis, pero en 2015 se presentó el análisis de su escápula derecha, incluyendo el ADN mitocondrial que se pudo recuperar de ella, y que determinó la pertenencia a Homo neanderthalensis.

Neandertal de Altamura in situ

Neandertal de Altamura in situ. Fuente: uomodialtamura.it

Su datación, entre 130-172 ka, lo sitúa entre los neandertales más antiguos conocidos. En aquel momento, entre la megafauna de la zona abundaban elefantes, hipopótamos, rinocerontes y ciervos. Su permanencia y conservación excepcional en una “cápsula de tiempo” podría hacer posible recuperar más material genético, tal vez ADN nuclear, y si se consigue extraer de la roca, también enriquecerá el conocimiento sobre la variabilidad morfológica de los neandertales.

En 2016 se analizó el esqueleto in situ mediante láser escáner y fotogrametría de alta resolución de los huesos y de la estructura de la cueva, y se realizó una compleja reconstrucción digital del cráneo (una “extracción virtual”) a partir de dos partes escaneadas y comparando con elementos morfológicos de otros 38 especímenes del Pleistoceno Medio y Superior y de humanos modernos (el cráneo más próximo resultó ser Saccopastore 1). Altamura tiene rasgos muy característicos de los neandertales (prognatismo mediofacial, toro occipital de doble arco, fosa suprainíaca definida), pero también rasgos plesiomorfos (parietales angulados en la sección coronal, apófisis mastoides grandes, doble toro supraorbital masivo con distinción entre la parte media y la lateral).

Altamura virtual reconstruction

Digital restitution with texture of the cranium of the Altamura skeleton acquired through laser scanner (left) and photo-grammetry (right). Credit: Profico A. et al (2018) Virtual Anthropology and its Application in Cultural Heritage Studies

También a partir de los datos del estudio de 2016, los hermanos Kennis ejecutaron una excelente reconstrucción del Hombre de Altamura.

Altamura Man. Kennis

Altamura Man. Credit: Kennis & Kennis

The Altamura Neanderthal

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Tres nuevas manos pintadas descubiertas en la cueva de Altamira

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El 26/01/19 se celebró la conferencia “Handpas. Las manos de la cueva de Altamira” impartida por el coordinador del proyecto europeo “Handpas Project. Manos del pasado” Hipólito Collado y la subdirectora del Museo Nacional de Altamira Carmen de las Heras.

Se presentaron los resultados de la investigación del citado proyecto con especial atención a las novedades que el estudio del arte rupestre de la cueva de Altamira ha arrojado.

Respecto a las manos de Altamira, las principales novedades son la localización de varias manos que ya habían sido identificadas por investigadores como Breuil y Obermaier y que debido a su mal estado de conservación no se habían podido ubicar, y la identificación de varias manos que no se conocían, todo ello gracias a las nuevas técnicas de análisis digital de imágenes que permiten ver lo que el ojo no ve.

Así, con estos últimos estudios, conocemos en la cueva de Altamira un total de nueve manos, todas ellas pintadas, de las que dos están realizadas por impresión de la mano sobre la roca (manos en positivo), y otras siete son siluetas, es decir pintando o soplando pintura a su alrededor (manos en negativo). Respecto a su localización ocho de ellas se encuentran en el techo de los polícromos y una de ellas en la Galería Final.

En el techo de polícromos, donde tres de las manos son perfectamente visibles, existen otras cinco, todas ellas en negativo, prácticamente invisibles a nuestra vista.

Entre las inéditas, la que denominamos “mano 3” está aerografiada en color negro y se ha podido identificar incluso la huella del antebrazo; así mismo la “mano 4” está aerografiada, en color rojo violáceo, estando muy perdida y por ello solo se pueden observar tres de los cinco dedos.

Respecto a la mano ubicada en la Galería Final, además de su peculiar ubicación en lo más profundo de la cavidad, presenta la peculiaridad de estar realizada en color negro y ser de pequeño tamaño, por lo que se puede considerar una mano infantil (de un niño o niña de entorno a 7 u 8 años pues su longitud es de 8 cm.).

Todos estos trabajos de localización e identificación han sido realizados sobre las imágenes fotográficas de Pedro Saura.

Fuente: Museo de Altamira (Facebook). Reproducido con permiso de la dirección del Museo.

Manos Altamira. Hands Altamira

Manos pintadas en la cueva Altamira. Painted hands in Altamira cave. Credit: Pedro Saura, Museo Nacional de Altamira

Three new painted hands discovered in the Altamira cave 

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¿Morir de éxito? Patrimonio, turismo y sostenibilidad

En las últimas semanas, dos artículos han subrayado la necesidad de reflexionar sobre el exceso de turismo en algunos museos y en determinados sitios naturales, en relación con su sostenibilidad. Como una imagen vale más que mil palabras, veamos la siguiente fotografía de un día cualquiera en el Louvre:

Gioconda Louvre

La Gioconda en el Louvre. Crédito: Singapore Press Holdings

  1. Cada día 20.000 personas pasan por la sala donde se encuentra La Gioconda. El Louvre recibe más de 10 millones de visitantes anuales, casi 4 veces más que el Museo del Prado. Y en 2018 ese número creció un 25%, según describe El País. Yo he estado en aquella sala dos veces y doy fe de que, en ambas, formaba parte de un tumulto similar al de la foto.
  2. Por otra parte, National Geographic se centra en el número excesivo de visitantes a sitios naturales señalados como en Islandia, país que recibe 2 millones de visitantes al año, 6 veces su población nacional. El géiser Strokkur o la Laguna Azul están normalmente repletos de turistas.

Una tercera noticia de actualidad que vinculo con este tema es la suspensión temporal de las visitas a la cueva de Altamira, porque el nivel de CO2 en su interior ha superado durante algunas semanas los umbrales establecidos por el Plan de Conservación Preventiva. Estos límites son conservadores para evitar que se desencadene una posible corrosión del soporte de las pinturas. Las visitas a la cueva original están limitadas a tan solo 5 personas a la semana (elegidas los viernes por sorteo), durante 37 minutos bajo un estricto protocolo de indumentaria e iluminación, y con un recorrido y tiempos de permanencia definidos para cada zona de la cueva. De esta forma, se analiza de manera continua la compatibilidad entre la presencia humana en la cueva y la conservación de las pinturas. La documentación de este Programa se puede consultar en la web del Museo de AltamiraSigue leyendo

El cráneo de Dali y otros candidatos a denisovanos

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Los denisovanos son un grupo humano del Pleistoceno Medio de los que conocemos únicamente cuatro restos muy humildes pero que han conservado material genético, suficiente para permitir la identificación de una nueva especie humana (pendiente de definición), diferente a las otras dos especies (como mínimo) con las que convivió y se hibridó: Homo neanderthalensis y Homo sapiens. Los restos identificados como denisovanos son: una falange del dedo de un individuo juvenil femenino (Denisova 3), dos molares (Denisova 4 y Denisova 8, adultos masculinos), y un molar deciduo de una niña (Denisova 2).

Los denisovanos vivieron hace entre hace 50 y 170 Ka y comparten con los neandertales un antepasado común, cuyo linaje a su vez tiene un antepasado común con Homo sapiens. La cercanía entre estos tres linajes permite hipotetizar sobre la posible relación con los denisovanos de algunos fósiles de Asia Oriental:

1) Los dos cráneos de Xuchang, de antigüedad 105-125 Ka, encontrados en Lingjing, al este de China y a unos 4000 km de la cueva de Denisova. En principio se les consideró Homo erectus.

2) Los dientes de Xujiayao, encontrados en los años 1970, grandes y complejos, que se consideraban pertenecientes a una población de transición entre Homo erectus y Homo sapiens, o bien de Homo sapiens atendiendo a las herramientas líticas (posteriores al achelense) y la fauna del yacimiento. Combinan rasgos primitivos con otros más modernos y similares a los neandertales. En 2017 se dataron en 260-370 ka, rango que complica aún más su asignación a una especie.

3) Los cráneos de Dali (209 ka), Maba (132 ka) y Jinniushan (280 ka). En particular, nos detenemos en el cráneo de Dali, muy completo, aunque lamentablemente carece de la dentición superior y de la mandíbula inferior. Con dudas sobre su antigüedad: un diente de bóvido aparentemente asociado al cráneo fue datado en 209 ka. Por tener varias características compartidas con algunos especímenes contemporáneos europeos y africanos, se llegó a proponer como un ejemplo de la presencia de Homo heidelbergensis en Asia. De nuevo, se trata de un mosaico con rasgos primitivos en la bóveda craneal…

  • Grueso toro circular sobre cada órbita.
  • Cráneo muy bajo y alargado, aunque el ancho máximo está en la región temporal superior (en Homo erectus está en la inferior).
  • Grosor de los huesos, sobre todo los temporales, parietales y occipital.
  • Ángulo occipital/nucal muy abrupto.
  • Desarrollo sagital a lo largo del cráneo.
  • Capacidad craneal de 1120 cc.

… y rasgos modernos en la cara:

  • Plana y de tamaño pequeño.
  • Cigomáticos gráciles, con inserción en el alveolar similar a Homo sapiens.
  • Órbitas cuadradas, con bordes suaves y redondeados.
  • Su región nasal ancha recuerda a la neandertal.

4) El cráneo de Harbin, hasta la fecha sin publicar salvo algunas fotografías en prensa china. Increíblemente, permaneció oculto en manos privadas desde su hallazgo en 1933 hasta septiembre de 2018. Parece tener características muy similares a Dali en la cara, toro supraorbital, frontal y órbitas. En las líneas que acompañan a su presentación en prensa, se le define como Homo heidelbergensis y se le asigna una antigüedad de entre 200-400 ka.

A falta de una definición formal de la especie Homo heidelbergensis, en todo caso es difícil que una misma realidad biológica represente a los materiales de Mauer, Petralona, Bodo, Kabwe… y también Dali, Harbin y otros especímenes chinos. Lo que sí parece claro es que durante el Pleistoceno Medio se sucedieron distintas oleadas en Asia (y en Europa) que mezclaron genéticamente a los grupos humanos existentes con otros nuevos. Poder comparar el material genético de los denisovanos con el de otros fósiles asiáticos contemporáneos (cosa que terminará ocurriendo), ayudará a comprender las complejas relaciones evolutivas entre los grupos humanos de Eurasia y también con sus coetáneos africanos.

Más información: ¿Quiénes son los cuatro denisovanos?

Dali, Harbin, Bodo, Kabwe

Middle Pleistocene skulls: Dali, Harbin, Bodo, Kabwe. Sources: Dali (peterbrown-palaeoanthropology.net/dali.html), Harbin (China Institute of Geological Environmental Monitoring), Bodo and Kabwe (Roberto Sáez)

The Dali skull and other candidates to be Denisovan

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Paleoantropología: novedades 4º trimestre 2018

Llegamos al final de 2018, de nuevo un año fenomenal para el avance en nuestro conocimiento sobre la evolución humana. Cada vez es más difícil realizar una selección de las principales novedades del trimestre. He resumido 20, que se unen a las 15 del tercer trimestre, 13 del segundo y 14 del primero: 62 noticias importantes en paleoantropología en un solo año. ¡Feliz 2019!

  • Los humanos actuales que presentan determinados fragmentos de ADN neandertal en su genoma tienen cráneos ligeramente menos redondeados. Esos fragmentos se relacionan con la expresión de dos genes: UBR4, que regula el desarrollo de las neuronas, y PHLPP1, que afecta al desarrollo de las vainas de mielina que aíslan los axones. Esta conclusión, que se enuncia de una manera tan sencilla, es el resultado de combinar el estudio de reproducciones virtuales de cráneos de neandertales y de humanos modernos elaborados a partir de tomografías computarizadas, con la búsqueda de las variantes genéticas neandertales en una muestra de 4.468 personas y su correlación con los grados de redondez del cráneo calculados a partir de resonancias magnéticas [+info].
Neandertal vs Homo sapiens skulls

Neanderthal skulls (left) are more elongated than modern-human skulls (right). Credit: Philipp Gunz.

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The Top 10 hominin #FossilFriday tweets of 2018

Another year-end list! This one is becoming an old tradition on this blog… My favorite hominin #FossilFriday tweets of 2018, from number 10 to 1.

What’s a ‘FossilFriday’? Every Friday, people post pics of their favorite fossils using the hashtag #FossilFriday, mainly on Twitter. This can be about famous specimens, odd fossils, museum collections, rare photos, scientific papers or blog posts. I love to join it & tweet about hominin fossils. Now, let’s go!

10. Unusual picture of a very iconic fossil, ER 1813 Homo habilis:

9. New studies on old fossils. Did Cro-Magnon 1 have neurofibromatosis type 1? 

8. This gorgeous hand of Australopithecus sediba

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Homo ergaster y la mutación en el gen MYH16

En 2004 Hansell Stedman descubrió una mutación en el gen MYH16. Este gen codifica para la cadena pesada de la miosina, una proteína esencial de la musculatura masticatoria. La mutación tuvo lugar hace 2,4 Ma en el linaje homínido que dio origen al género Homo y parece encontrarse en todas las especies humanas y solo en ellas. El gen mutado condicionó una disminución de la musculatura masticatoria, desapareciendo las inserciones sagitales de los potentes músculos temporales, que constreñían el cráneo.

Al desaparecer esta constricción se inició un proceso de dehiscencia de suturas, aumento del volumen craneal y secundariamente del volumen cerebral.

Referencia: Stedman, H. H. et al. “Myosin gene mutation correlates with anatomical changes in the human lineage”. Nature, 428, 415 – 418, doi:10.1038/nature02358 y comentarios en “Jaw-dropping theory of human evolution” [enlace].

Es posible que esta mutación se expresara de una forma extraordinaria en Homo ergaster (1,8 – 0,5 Ma). En su proceso evolutivo, el cerebro aumentó pasando de los 450 cc del volumen cerebral de los australopitecinos a los 900 cc (cifras aproximadas) y desarrolló unas habilidades revolucionarias:

  • Homo ergaster pudo buscar y elegir instrumentos con una forma adecuada para su función.
  • Se asocia también a la industria lítica Achelense o Modo 2 (Ej: bifaces, hendedores, triedros…).
  • No hay evidencias de pensamiento simbólico aunque pudo elaborar abstracciones rudimentarias (reconocer un animal a partir de sus huellas).
  • La anatomía de su aparato fonador y su capacidad cerebral sugieren que pudo ser la primera especie del género Homo con capacidad para el lenguaje articulado y alguna forma de comunicación lingüística.
  • Esta posible capacidad lingüística apoya la hipótesis de que Homo ergaster pudo ser la primera especie del género Homo en establecer relaciones sociales complejas.

Homo ergaster es considerada probable candidata a ser la primera especie del género Homo en el linaje directo de los humanos modernos. La ubicación de Homo ergaster entre otras especies cercanas se ilustra a través de la siguiente tabla, que no es un “árbol filogenético” sino un esquema simplificado:

– Contigüidad en las filas: posible relación entre algunas especies.
– Flechas: extinción estimada de algunas especies.
– Faltan especies (Paranthropus, Denisovanos, H. naledi, H. floresiensis…)
– Las cifras son orientativas.
– En verde = Especies australopitecinas más probables en la transición al género Homo.
– En marrón = Especies humanas más probables en nuestro linaje directo.

En definitiva, la mutación en el gen MYH16 pudo ser uno de los factores relevantes en el proceso evolutivo de Homo ergaster.

En primates no humanos, MYH16 se expresa exclusivamente en músculos de la cabeza, incluidos los músculos encargados de la masticación; en humanos, una mutación en este gen produce la pérdida de su función. En ese sentido, al realizarse comparaciones con otros primates, los humanos tienen un sistema para la masticación poco desarrollado, sugiriendo que la pérdida del gen MYH16 fue parcialmente responsable de ello (Rosales-Reynoso, 2018).

Pan y queso en la prehistoria

El primer pan

Los ingredientes del pan más antiguo son: harina de trigo, cebada y avena silvestres, además de un tubérculo acuático de la familia del papiro y de la chufa. Al no tener levadura, era plano, menos poroso y sin miga. Y sería más amargo que nuestro pan cotidiano.

En julio de 2018 se presentó el estudio del pan más antiguo, procedente del yacimiento de Shubayqa-1, en Jordania, de la cultura natufiense. Allí se encontraron en 2013 restos de pan carbonizado entre las cenizas de una hoguera de 14.600 años de antigüedad, junto con más de 65.000 restos de semillas, carbones y tubérculos. Eran pequeños fragmentos amorfos y porosos de 1 a 3 cm con granos incrustados. Recordaban a las migas de panes elaboradas por las sociedades agrícolas neolíticas, pero elaborados 5.000 años antes por grupos de cazadores-recolectores que comenzaban a tener una vida sedentaria. Buscaban los cereales silvestres y los procesaban de forma ardua para sacar el grano, limpiarlo, moler y mezclar con agua. Era por tanto un alimento especial. Este hallazgo refuerza la hipótesis de que la elaboración del pan (y de la cerveza) fue uno de los motores para comenzar a cultivar cereales con mucha antelación a la domesticación de los animales y el desarrollo de la agricultura.

Más información: Arranz-Otaegui, A. et al. “Archaeobotanical evidence reveals the origins of bread 14,400 years ago in northeastern Jordan”. PNAS, 2018 [acceso].

Shubayqa-1 pan

Hoguera de Shubayqa-1 y fragmento de pan encontrado allí. Crédito: Amaia Arranz

El primer queso 

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