Australopitecos en Ágora Historia

Os dejo el podcast descargable de mi participación en el programa Ágora Historia del 22 de abril de 2017, hablando sobre los Australopitecos (a partir del minuto 24:55):

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Índice de cuestiones:

  • 24:55 Comenzando… por supuesto, con el tema Lucy in the sky with diamonds. ¿Cómo podría definirse un Australopiteco?
  • 28:58 Un poco de historia: los primeros hallazgos
  • 32:10 Cronológica y geográficamente, ¿dónde se sitúan?
  • 34:22 ¿Qué rasgos los definen morfológicamente?
  • 37:30 Las diferentes especies de Australopitecos
  • 40:40 Las huellas de Laetoli
  • 46:00 El niño de Taung
  • 47:50 La Señora Ples
  • 50:45 Makapansgat
  • 54:00 Los Parántropos
  • 58:20 Los hallazgos en Malapa
  • 59: 25 ¿Dónde está la barrera de lo humano?
Ágora Historia 189

Ágora Historia programa 189

The supraorbital torus in hominins

The supraorbital torus (or brow ridge) is a very distinctive morphological trait in most of our hominin ancestors. What purpose does this feature serve? A few theories around this topic are:

  • Dissipation of heavy chewing forces, produced by the jaw muscles and transmitted around the nose and the eye sockets.
  • Reinforcement of the frontal bone which was weaker in all the hominin species before Homo sapiens. This is a similar idea to explain the development of the chin in modern humans, as a reinforcement of a weaker jaw.
  • Protection of the skull and the eyes against blows.
  • A signaling effect, accentuating aggressive stares, thus its large size could have been sexually selected through generations.

However, many huge supraorbital tori are hollowed inside with large sinuses (for example: Petralona), suggesting that they did not bear or transmit physical forces from blows to the head or heavy chewing. I like the idea to think about a combination of several factors which made evolution work for a few million years. This post describes the supraorbital tori of 22 iconic hominins:

Australopitecines

Al 444-2: The largest Australopithecus afarensis skull yet discovered has an expansive supraorbital torus, thickened laterally and continuous superiorly-posteriorly with no interruption.

Sts 5 (Mrs. Ples) has a relatively small supraorbital torus, double arched in the front and projecting glabella. Another Au. africanus skull with many similarities is Sts 71, with a less broad torus in comparison to Sts 5, but with a similar expanded glabella.

Supraorbital torus Australopitecines

Supraorbital torus: Sts 5 (centre)-credit Wikipedia, AL 444-2 (left) and Sts 71 (right)-credit Roberto Sáez

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Paleoantropología: novedades en el Q1 2017

Una selección de las novedades publicadas en el primer trimestre de 2017. Parece mentira pero son 18, y no sabría quedarme con menos…

  • La primera noticia importante llegó pronto, el 3 de enero, y desde Asia, un continente que tiene aún muchísimo conocimiento que darnos en esta ciencia. Se trataba de un conjunto de herramientas de tecnología Achelense encontradas en el norte de China, en Sanmenxia Basin, Loess Plateau. Están datadas en una antigüedad mayor que la inversión Matuyama–Brunhes (0,78 Ma) y probablemente cercanas al MIS 23 (0,89-0,92 Ma), lo que serían los bifaces Achelenses más antiguos en el norte de China [+info].
  • Pocos días después, se publican las evidencias más antiguas de presencia humana en Norteamérica, en Bluefish Caves, Canadá. Son huesos de fauna tratados con herramientas datadis en 24 Ka, apoyando la teoría de que poblaciones humanas permanecieron aisladas en Beringia durante un periodo amplio de tiempo durante el Último Máximo Glacial, dispersándose por Norteamérica y Sudamérica posteriormente [+info].
  • Todavía en enero se publicó el estudio de la mandíbula de Hexian, con una gran robustez y presencia de rasgos primitivos que recuerdan a los primeros Homo africanos, y se distinguen de especímenes clásicos de erectus como Zhoukoudian o Lantian, apoyando una variabilidad de rasgos ¿o especies? que sugiere revisar la clásica asignación masiva al taxón Homo erectus del registro fósil del Pleistoceno Medio en Asia [+info].
Hexian

Materials from Longtandong cave, Wanjiashan mountain, Hexian County. Photo credit: Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology, China

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El cráneo impreso de Homo naledi

He esperado un tiempo hasta lanzarme a probar la impresión 3D con un fósil de hominino. Para empezar, lógicamente se necesita disponer del modelo deseado y, por el momento, el número de modelos publicados con acceso abierto no es muy numeroso, aunque tampoco despreciable.

Creo observar una tendencia cada vez mayor a compartir el conocimiento científico producido con fondos públicos, facilitando el acceso libre y gratuito para todo el mundo (Open Access). Por cierto, hay un importante debate sobre las oportunidades y retos que plantea el Open Access en cuanto a derechos de explotación y nuevos modelos de negocio, y eso merecerá otro artículo. Hoy voy a contaros mi primer proyecto de impresión 3D, que me ha llevado tiempo y del que me siento muy satisfecho.

¿Por dónde empecé?

Desde 2014 conocía la existencia de modelos 3D publicados por African Fossils, de tres tipos: Hominids, Animals [sic] y Tools. Entre los “hominids” destaco 12 Homo ergaster y 6 Australopithecus anamensis. Como curiosidades, existe la posibilidad de descargarse también el modelo para fabricarlo montando capas de cartulina de 4 mm de espesor, y también están disponibles varios de los líticos de Lomekwi (antigüedad 3,3 Ma) presentados en 2015.

Modelos 3D Homo ergaster

Catálogo de modelos 3D de Homo ergaster. Imagen tomada de Africanfossils.org

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Sobre la rama mandibular y el origen de los humanos

Con el título “¿Qué sabemos realmente sobre el Origen de los Humanos?” se presentó un trabajo de Yoel Rak en la reunión anual 2016 de la ESHE (European Society for the study of Human Evolution). Consistía en el estudio morfológico de las ramas mandibulares de Australopithecus sediba (datadas en 2 Ma) así como de sus vértebras lumbares, en comparación con otros homininos.

Para entender el contexto de ese sugerente estudio haré una introducción breve. Por su gran frecuencia en el registro fósil hominino, sabemos que la mandíbula es un elemento óseo muy importante en la paleoantropología. Vamos a fijarnos en la rama mandibular y, en particular, en el borde superior de la rama, que presenta en su parte media la escotadura sigmoidea (por la que pasan el nervio y los vasos maseterinos), por delante de ella una lámina triangular llamada apófisis coronoides (donde se inserta el musculo temporal) y por detrás la apófisis condilar de la mandíbula (que conforma con el temporal la articulación temporomandibular).

En la mayoría de los humanos modernos el cóndilo mandibular es más alto que la apófisis coronoides, y la escotadura es profunda. El estudio de 146 individuos de grandes primates actuales permite clasificar la morfología de la rama mandibular en dos agrupaciones (Rak et al, 2007):

  • Por un lado, los gorilas tienen el proceso coronoide más alto que el cóndilo y la escotadura sigmoidea es profunda y estrecha.
  • Por otra parte, los chimpancés, orangutanes y humanos tienen una escotadura sigmoidea más ancha, con su parte inferior localizada anteriormente, y el cóndilo es más alto que el proceso coronoide. Esta sería la morfología más primitiva.

En la última década Rak ha elaborado una serie de trabajos sobre muestras que abarcan las 2 mandíbulas de Au. sediba (de los especímenes MH1 y MH2), 2 de Au. afarensis, 2 de Paranthropus robustus, 1 de Ardipithecus ramidus, 9 de Homo neanderthalensis, 9 de humanos arcaicos y 250 de humanos modernos:

Rama mandibular de diferentes homininos

Mandíbulas de diferentes homininos, con foco en la rama mandibular. Crédito imagen: Roberto Sáez

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Aroeira 3: the westernmost Middle Pleistocene cranium of Europe

Why is it important?

  • Firmly dated to 390–436 ka, this new hominin fossil found in Portugal is the westernmost Middle Pleistocene cranium of Europe.
  • It is one of the earliest fossils associated with Acheulean tools in Western Europe.
  • Together with the tools, there is also a direct association with a large amount of faunal remains: mainly cervids and equids, also some rhinos and bears, a large bovid, a caprid and a tortoise.
  • The presence of burnt bones suggests a controlled use of fire.
Aroeira 3 cranium

Aroeira 3 cranium. Credit: Daura et al, New Middle Pleistocene hominin cranium from Gruta da Aroeira (Portugal)

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Una sorpresa (garhi) en Afar

Nos situamos en los años 90 en el famoso valle del Middle Awash en la región de Afar (Etiopía), donde colaboran investigadores etíopes y estadounidenses liderados por Tim White y Berhane Asfaw. Allí encuentran a lo largo de una década en los lechos del sitio de Hata, en Bouri, una quincena de fósiles que sirvieron para proponer una nueva especie, Australopithecus garhi (Asfaw et al, 1999): fragmentos craneales y dientes bien conservados, y también algunos restos poscraneales aunque estos con difícil asignación a garhi (fémur, cúbito, peroné, húmero, radio, falange proximal del pie). Todos los restos están bien datados en 2,5 Ma gracias al sedimento volcánico.

Garhi significa “sorpresa” en la lengua Afar. ¿Por qué este nombre?

Los restos craneales (y sobre todo el espécimen tipo Bou-VP-12/130) son particularmente interesantes, porque tienen algunas similitudes con los Australopithecus africanus del sur de África (aunque les distancian 6600 km), tales como:

  • Constricción post-orbital y morfología de la glabela.
  • Forma y capacidad (450 cc) del cráneo.
  • Tamaño y forma de los premolares y los molares, aunque se diferencian en los caninos de garhi sorprendentemente grandes.

Sin embargo, garhi tiene otros rasgos menos derivados, como el paladar y el frontal, un mayor prognatismo facial, región subnasal convexa e incluso una pequeña cresta sagital posterior, que le aproximan más hacia afarensis. El prognatismo también podría explicarse por un dimorfismo sexual (por ejemplo, mayor prognatismo en garhi -macho- que en Sts 5 -hembra-).

Au garhi v. Au africanus

Arriba: Bou-VP-12/130 Au. garhi (Asfaw et al, Science 1999). Abajo: Sts 5 Au. africanus (foto: Roberto Sáez)

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Historias de la Prehistoria. Reseña

David Benito. Historias de la Prehistoria. La Esfera de los Libros, S.L. 2017. 424 pp.

Historias de la Prehistoria es el segundo libro de David Benito tras Área 51. En él plantea un recorrido por todo el conocimiento acumulado sobre la evolución humana, con un foco particular en el relato histórico de los principales descubrimientos que nos han permitido avanzar en esta ciencia desde hace 150 años.

“De África siempre llega algo nuevo”, Plinio el Viejo

Tras esta cita, el libro comienza fuerte dando un repaso por lo que nos hizo (o hace) humanos, y por cómo ha ido progresando el punto de vista de los investigadores desde los inicios de la paleoantropología moderna. A continuación realiza una descripción muy completa y con sabor histórico de los hallazgos clave en orden cronológico: su contexto, protagonistas, fósiles, retos y polémicas, desde los orígenes de nuestro árbol evolutivo, recorriendo los primeros homininos, Australopithecus, Paranthropus y nuestro género Homo hasta el momento actual o, más bien, todo lo actual que puede llegar a ser ya que, si bien el texto llega hasta 2016, sabemos que parte del conocimiento actual quedará ya “antiguo” en unos meses. El libro termina describiendo algunos temas polémicos que han estado salpicando a esta ciencia, como el lamentable fraude del Hombre de Piltdown.

Historias de la Prehistoria, David Benito

Historias de la Prehistoria, de David Benito. Foto: Roberto Sáez

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La hipótesis de la Segunda Especie en Sterkfontein

El sistema de cuevas de Sterkfontein ha sido muy rico en hallazgos de homininos desde 1936, con cientos de fósiles asociados a Australopithecus africanus. Merece una mención especial el sitio Member 4 de Sterkfontein con al menos 45 individuos distintos encontrados.

Estos especímenes muestran una gran variedad morfológica, muy representada en los restos craneales y dentales. Ronald J. Clarke defiende la hipótesis de que esta variabilidad se explica porque en Sterkfontein Member 4 y en Makapansgat vivió una segunda especie de Australopithecus con muchos rasgos morfológicos afines a Paranthropus, en contraposición a quienes asocian esa variabilidad al dimorfismo sexual, la variación individual o los cambios evolutivos.

A esta segunda especie asignó varios especímenes de Sterkfontein, entre ellos Stw 252, Sts 71, Stw 505 y varios más, y MLD 2 de Makapansgat. De entre todos ellos destaca de forma extraordinaria el espécimen Stw 252, compuesto por varios fragmentos de cráneo y todos los dientes, que correspondió a un individuo de 7-9 años de edad dado que los M3 están sin erupcionar completamente y por la ausencia de desgaste. Stw 252 fue encontrado en 1984 por Alun Hughes, descrito por Clarke en 1988, y estudiado desde entonces varias veces hasta recientemente en 2016.

Stw 252 y Sts 71

Sts 71 (I) y Stw 252 (D), ¿hembra y macho de la segunda especie? (Fornai, 2010). Imagen: Roberto Sáez

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Interview with Chris Stringer

In this interview for Nutcracker Man, Chris Stringer addresses some key recent discussions in the human evolution field, such as:

  1. The origin of the anatomically modern humans. The frontier between ‘archaic’ and ‘modern’ Homo sapiens.
  2. Reassessment of the Homo heidelbergensis species.
  3. Early and late dispersals of modern humans outside Africa.
  4. Behavioural modernity vs. Anatomical modernity.

Finally, he talks about a new book he is working on.

Chris Stringer is one of the most important researchers in the field of human evolution. He is Research Leader in Human Origins at the Natural History Museum and previously director of the Ancient Human Occupation of Britain project. His work is searchable on the Museum’s website and you can follow him on twitter.

Interview Chris Stringer

Interview with Chris Stringer. Photo: Roberto Sáez

 

1. The origin of the so-called anatomically modern humans is not so clear now in the post-Neanderthal genome era. In 2016, you argued a new paradigm by setting the origin of our species Homo sapiens back to 500 K years ago rather than 200 K. What is the rationale for that? What is for you an ‘archaic’ Homo sapiens? And what is the frontier between ‘archaic’ and ‘modern’ Homo sapiens

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