Buscadores de fósiles, ER 3883 y la variabilidad en Homo ergaster

[English version below]

Cuando pensamos en los primeros representantes de nuestro género Homo, hay una tendencia normal a situarnos en el este de África, debido al número y relevancia de los hallazgos en distintos sitios del Gran Valle del Rift. Este inmenso territorio se extiende desde el llamado Cuerno de África en el noreste, abarcando la región del Triángulo de Afar, la cuenca del lago Turkana, que se divide en una rama occidental y otra oriental, y llega hasta Malawi.

Allí, desde los años 1960, un grupo excepcional de buscadores de fósiles ha tenido un importante papel en muchos hallazgos, tanto de homininos como de otros primates, en distintas campañas coordinadas principalmente por miembros de la familia Leakey en las primeras décadas. De hecho, de los Leakey recibieron una formación con foco particular en anatomía, para ayudarles a identificar piezas fragmentarias, dado que en muchas ocasiones se encontraban solos en el campo.

Gran Valle del Rift, en el este de África. Crédito: Roberto Sáez, sobre Google Maps.

Los miembros de este grupo, apodado Hominid Gang, fueron descubriendo decenas de fósiles entre los que se cuentan algunos especímenes icónicos sobre los que ya he escrito en el blog: KNM-ER 1470 (Homo rudolfensis), descubierto en 1972, ER 3733 (Homo ergaster) en 1975, WT 17000 Black Skull (Paranthropus aethiopicus) en 1985, varios fósiles de Australopithecus anamensis desde 1994… Y muchos otros que conforman una enorme lista imposible de recopilar aquí, aunque como excepción me gusta recordar a ER 1808, una Homo ergaster encontrada en 1973 por Kamoya Kimeu (miembro del Hominid Gang): su patología ósea le otorga un protagonismo singular en mi libro «Evolución humana: Prehistoria y origen de la compasión», como algunos recordaréis.

En este post voy a detenerme en KNM-ER 3883, hallado en 1978 por Maunda Muluila (del Hominid Gang) y Richard Leakey en Koobi Fora, en la capa Okote Member. Con una datación aproximada de 1,6 millones de años (Ma), ER 3883 es el Homo erectus (u Homo ergaster) de datación más moderna encontrado en la región. Se trata de un neurocráneo completo, aunque carece de mandíbula y de la mitad inferior de la cara, sobre todo en el lado izquierdo. Tampoco se ha encontrado dentición asociada. Sus rasgos son importantes para el entendimiento de la colección africana de Homo erectus:

  • Es robusto, de perfil largo y bajo, región interorbital ancha y hueso cigomático masivo.
  • Su capacidad craneal estimada es 804 cc, inferior al espécimen ER 3733 con el que suele compararse, de unos 850 cc (sobre este fósil ya escribí aquí). Aunque ambos especímenes suelen considerarse virtualmente contemporáneos, tal vez estén separados por unos 100 o 200 ka, tiempo muy relevante en términos de evolución.
  • ER 3883 tiene un arco supraorbital doble, más prominente que el de ER 3733. En ambos especímenes este rasgo se encuentra notablemente más desarrollado que en H. habilis y H. rudolfensis.
  • Probablemente tenía una cara ancha y grande, aunque no podemos conocer su grado de prognatismo. En ER 3733 este prognatismo es menor que en especímenes habilinos como el ER 1813.
  • ER 3883 presenta constricción posorbital, similar a la de ER 3733, en ambos casos inferior a la de los habilinos como ER 1813, tal vez asociada al crecimiento de la capacidad craneal.
  • Destaca también el desarrollo occipital en ambos fósiles, más acusado en ER 3733, y la zona de mayor anchura de estos cráneos situada en la parte inferior y muy posterior.

KNM-ER 3883. Crédito: Roberto Sáez

Aunque ER 3883 y ER 3733 tienen una morfología general similar, determinados rasgos pueden indicar un dimorfismo sexual en esta especie. La expansión del arco supraorbital, la robustez de los huesos faciales, y otros rasgos como el proceso mastoideo destacado, hacen que se suela considerar un individuo masculino a ER 3883 y femenino a ER 3733. Sin embargo, las marcas que presenta el toro supraorbital de ER 3883 pueden estar asociadas a los procesos tafonómicos que han distorsionado todo el fósil, y puede que también la forma de este rasgo, lo que podría estar alterando la comparación con ER 3733. ¿Dimorfismo sexual o variación intraespecies? Como expliqué recientemente en el blog, la determinación del sexo es muy importante para poder definir los rasgos morfológicos que caracterizan a una especie, el grado de dimorfismo sexual presente en ella y la definición de relaciones filogenéticas.

Otro espécimen con el que se ha comparado ER 3883 de forma interesante es con el famoso cráneo D4500 de Dmanisi (algo más antiguo, 1,8 Ma), para destacar el perfil general de D4500 más similar al de ER 3883 y ER 3733 (Homo erectus/ergaster), que al de otros cráneos esteafricanos como ER 1813 (H. hablis) y ER 1470 (H. rudolfensis).

Comparativa de KNM-ER 3883 con otros representantes de Homo erectus y Homo habilis. Crédito: Roberto Sáez

Fossil hunters, ER 3883 and variation in Homo ergaster

When it comes to our genus Homo, we normally think of East Africa, thanks to the huge number and relevance of the findings in different sites in the Great Rift Valley. This is an immense territory that stretches from the northeastern Horn of Africa, the Afar Triangle region, down through the Lake Turkana Basin, splits into a western branch and an eastern branch, and extends down into Malawi.

There, since the 1960s, along several campaigns a unique group of fossil hunters played a major role in many East African finds of hominins and also other primates, coordinated by members of the Leakey family mainly in the first decades. In fact, the Leakeys trained them with particular focus on human anatomy, to help them identify fragmentary fossils, given that they were often alone in the field.

The dozens of fossils discovered by this group (known as Hominid Gang), included some iconic specimens which I have already written about on the blog: KNM-ER 1470 (Homo rudolfensis), discovered in 1972, ER 3733 (Homo ergaster) in 1975, WT 17000 Black Skull (Paranthropus aethiopicus) in 1985, several fossils of Australopithecus anamensis since 1994… And many others that make up an enormous list impossible to compile here, although as an exception I like to remember ER 1808, a female Homo ergaster found in 1973 by Kamoya Kimeu (member of the Hominid Gang): because of its bone pathology, it plays a star role in my book “Evolución humana: Prehistoria y origen de la compasión“, as some of you may remember.

On this post I will focus on KNM-ER 3883, found in 1978 by Maunda Muluila (from the Hominid Gang) and Richard Leakey in Koobi Fora, in the Okote Member. With c. 1.6 million years (Ma), ER 3883 has the most recent dating for a Homo erectus (or Homo ergaster) in the region. It is a complete neurocranium, although it lacks a jaw and the lower half of the face, especially the left side. No associated dentition has been found either. Its features are important for the understanding of the African Homo erectus collection:

  • It is robust, with a long, low profile, wide interorbital region and massive zygomatic bones.
  • The estimated cranial capacity is 804 cc, lower than the ER 3733 specimen with which it is usually compared, of some 850 cc (I have already written about this fossil here). Although both specimens are considered virtually contemporary, actually they may be separated by about 100 or 200 ka, which is significant in terms of evolution.
  • ER 3883 has a double supraorbital torus, more prominent than ER 3733. In both specimens this feature is notably more developed than in habilis and H. rudolfensis.
  • It probably had a wide and large face, although we cannot know its degree of prognathism. In ER 3733 the facial prognathism is less pronounced than in habilis specimens such as ER 1813.
  • ER 3883 presents post-orbital constriction, similar to that of ER 3733, in both cases lower than that of habilis specimens such as ER 1813, perhaps associated with the growth of cranial capacity.
  • The occipital development in both fossils is also relevant, more pronounced in ER 3733, and the widest point of these skulls is located very low on the posterior base of the skull.
  • Although ER 3883 and ER 3733 have a similar morphology overall, certain features may indicate a sexual dimorphism in this species. The expansion of the supraorbital torus, the robustness of the facial bones, and other features such as the prominent mastoid process, may indicate that ER 3883 is a male individual and ER 3733 a female. However, the marks of the supraorbital torus of ER 3883 might be associated with the taphonomic processes that have distorted the whole fossil, and thus the shape of this feature, which could be altering the comparison with ER 3733. Sexual dimorphism or intra-species variation? As I explained recently on the blog, the determination of sex is very important in order to define the morphological features associated to a species, the degree of sexual dimorphism present in it and the definition of its phylogenetic relationships.

Interestingly, ER 3883 has also been compared with the famous D4500 skull from Dmanisi (slightly older at 1.8 Ma), to highlight that the general profile of D4500 is more similar to that of ER 3883 and ER 3733 (Homo erectus/ergaster), than that of other East African skulls such as ER 1813 (H. habilis) and ER 1470 (H. rudolfensis).

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