Filogenia y sexo de parántropos a partir de su proteoma

Filogenia y sexo de parántropos a partir de su proteoma

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Los métodos de determinación de relaciones evolutivas entre homininos tradicionalmente se han basado en la morfología de los fósiles. Las limitaciones de estos métodos son obvias, incluyendo las dudas sobre si la variación observada entre especímenes puede deberse al dimorfismo sexual, a la diversidad taxonómica desconocida, o encaja en la variabilidad intraespecífica. La falta de datos moleculares ha impedido la utilización de otras técnicas hasta hace pocos años.

Ahora, por fin, estamos comenzando a explotar nuevas técnicas genómicas y proteómicas para revisar viejas asunciones y clasificaciones. Las limitaciones de la conservación del ADN hasta la fecha han imposibilitado estudiar genomas más antiguos que el umbral del medio millón de años marcado por el material recuperado de los homininos de la Sima de los Huesos. A partir de él, se pudo confirmar la pertenencia de estos homininos al linaje neandertal. En África, las condiciones de conservación del material genético son más desafiantes y hacen que tan solo se haya podido estudiar ADN humano de hasta 18.000 años (M. Lipson et al., 2022).

Sin embargo, la aplicación de técnicas de secuenciación a proteínas halladas en los dientes ha permitido ampliar el alcance temporal de los materiales analizables, e ir más atrás en el tiempo para, por ejemplo, estimar los vínculos filogenéticos de Homo antecessor, de 850 ka (miles de años), que lo sitúan muy cerca del último ancestro común de los linajes neandertal y sapiens.

Un nuevo trabajo (Madupe et al., 2025) ha conseguido duplicar la antigüedad del proteoma secuenciado de hominino, hasta dos millones de años, que es la antigüedad de los cuatro especímenes de Paranthropus robustus estudiados: los molares SK 850, SK 835, SK 830 y SK 14132, procedentes del Miembro 1 de la cueva de Swartkrans, en Sudáfrica (1,8-2,2 Ma, millones de años). La rápida acumulación del sedimento mediante inundaciones repentinas, la relativa aridez y la cementación contribuyeron a la buena preservación de las proteínas dentro de los dientes fósiles. Aunque la formación del Miembro 1 se prolongó durante casi medio millón de años, estos cuatro especímenes se consideran penecontemporáneos, es decir, afectados por el mismo proceso geológico tras la sedimentación.

Se trata de una investigación importante, ya que suelen ser objeto de discusión tanto la gran variabilidad intraespecífica de P. robustus como sus relaciones filogenéticas con otros taxones, como los parántropos esteafricanos o las especies de australopitecinos, comenzando por las sudafricanas. Aunque el consenso mayoritario considera que Paranthropus es un grupo monofilético, es decir, sus miembros comparten un antepasado común, las similitudes morfológicas entre P. robustus y Au. africanus en el sur de áfrica, y entre los esteafricanos P. aethiopicus, P. boisei y Au. afarensis, despiertan dudas sobre una posible parafilia o mezclas entre especies.

Los principales hallazgos de este trabajo se resumen a continuación:

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¿Enterramientos y grabados rupestres realizados por Homo naledi?

¿Enterramientos y grabados rupestres realizados por Homo naledi?

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Actualizado septiembre 2025

Parece que ha pasado más tiempo, pero han sido pocos años desde que conocimos a la especie Homo naledi en septiembre de 2015. Naledi es un nombre africano que viene de la tribu sudafricana de Sesotho y significa «estrella», por la denominación Rising Star del sistema de cuevas donde se descubrió. Desde entonces, el registro fósil de esta especie se ha ido enriqueciendo, y se compone de más de 2000 huesos y dientes, que representan a un mínimo de 15 individuos.

Su datación es de 241-335 ka (miles de años), una antigüedad parecida a la de los primeros especímenes de Homo sapiens en África. Estos otros humanos, Homo naledi, eran pequeños (150 cm y 45 kg) y también tenían un cerebro llamativamente pequeño (466-560 cc) en comparación con otras especies humanas: Homo erectus (entre 727-1220 cc), Homo sapiens (1350 cc como promedio), Homo neanderthalensis (1450 cc como promedio). Se trata de un tamaño en un rango similar al cerebro de Homo floresiensis (426 cc).

Homo naledi es una asombrosa especie, que tendría muy cerca a otros grupos humanos en el mismo paisaje, pero que se distinguiría de ellos notablemente en su tamaño corporal y en su cabeza. Pero ¿y en su inteligencia? ¿Cómo podemos «medir» la inteligencia de aquellos humanos con un cerebro pequeño?

Para tomar pistas, tenemos que volver a las cuevas de Rising Star. Allí tenemos al menos una veintena de cuerpos en el fondo de un conjunto de galerías complejas, algunas realmente estrechas, sin ninguna evidencia arqueológica que indique que aquellos homininos vivían en esas cámaras. Los estudios geológicos no han hallado otras posibles aperturas antiguas hacia aquellos lugares; parece que el acceso a ellos nunca fue fácil. Es más, pocos restos de otros animales se han hallado allí dentro, por ejemplo, de búho.

Así, la hipótesis que se maneja es la del depósito deliberado de los cuerpos en aquellos lugares complicados, lo que ha llevado a trabajar en dos cuestiones durante los últimos años:

1) ¿Pudo tener aquel depósito un carácter simbólico?

2) ¿Emplearon fuego, para poder realizar semejante actividad en la profundidad de la cueva?

Veamos lo que conocemos a día de hoy sobre estas cuestiones.

¿Homo naledi enterraba?

Se han descubierto varias zonas distintas con datos geológicos y anatómicos que sugieren la remoción de tierra para cavar hoyos y depositar a los cuerpos de Homo naledi flexionados.

En la cámara Dinaledi, una concentración de huesos (Dinaledi Feature 1) contiene 83 partes identificables del cuerpo de un adulto y, sobre él, varias de otro individuo (al menos tres fragmentos en contacto con el cuerpo anterior). Además, una segunda concentración (Dinaledi Feature 2) está separada 20 cm de la primera y parece ser de un individuo juvenil, pero está pendiente de excavar.

En la antecámara Hill, contigua a Dinaledi, existe otra concentración de 90 fragmentos óseos y 51 dientes, que pertenecen a 4 individuos infantiles, de los que la conservación de uno de ellos parece indicar que estaba en posición flexionada y que tendría unos 13 años de edad al morir. En su mano o cerca de ella, hay una interesante roca con estrías o líneas de posible modificación o desgaste, que está en estudio. Además, está el esqueleto parcial de otro infantil, y los cráneos parciales de otros dos.

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La ontogenia de los parántropos, más similar a la de los humanos que a la de los australopitecos

La ontogenia de los parántropos, más similar a la de los humanos que a la de los australopitecos

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Solemos conocer pocas novedades sobre australopitecos, y menos aún sobre los parántropos, un género asombroso por lo exageradas que nos parecen determinadas partes de su morfología craneal (dentición poscanina, cresta sagital, cara proyectada y con forma cóncava…). La hipótesis más aceptada es que esta morfología masiva responde a una especialización de la masticación repetida de vegetales duros o abrasivos. Pero hay menos claridad respecto a cuál es el origen de estos seres y a su relación con las formas de Australopithecus y de Homo con las que podrían haber llegado a compartir no solo rango temporal sino también, al menos con Homo, un mismo paisaje.

Por ahora, la hipótesis más aceptada es la de una relación filogenética de los parántropos con alguna rama de australopitecos, de modo que estas formas robustas y los primeros representantes de nuestro género Homo son clados hermanos. En un nuevo trabajo recientemente publicado, José Braga y otros (2023) profundizan en este aspecto a partir de cuatro individuos infantiles de Paranthropus robustus, especie que por el momento sólo se conoce en varios yacimientos sudafricanos de la llamada «Cuna de la Humanidad». Tres de los especímenes analizados proceden de Kromdraai unidad P (KW 6420, KW 9000/9600 y KW 10840) y uno de Drimolen (DNH 47). Los autores encuentran que, en muchos rasgos craneales, la ontogenia de Paranthropus robustus es más próxima a la de Homo que a la de Australopithecus africanus. Algunos detalles de este trabajo son los siguientes:

  • Aunque la mayoría de los rasgos craneofaciales robustos distintivos aparecen relativamente tarde en la ontogenia, esto no se da de igual forma en todo el cráneo.
  • La cara en desarrollo de P. robustus tenía patrones de crecimiento premaxilares y maxilares separados, como ocurre en los humanos modernos y en los simios africanos.
  • El desarrollo de un esqueleto facial posterior muy alto, con una región posterior del paladar profunda, están probablemente asociados al gran engrosamiento progresivo del paladar característico de la ontogenia de P. robustus.
  • El sistema masticatorio en P. robustus no alcanza su forma adulta en el momento de la aparición del primer molar: antes de la emergencia del M1, tanto en A. africanus (Niño de Taung) como en P. robustus (KW 9000), el refuerzo de la cara anterior lateral de la abertura nasal permitía la transmisión de fuerza desde los dientes anteriores deciduos que estaban ya desgastados.
  • En definitiva, mientras que algunas características de la cara adulta de robustus son evidentes antes de la aparición del primer molar, como la posición del cigomático-maxilar y los pilares anteriores, otras no lo son, como el grosor del paladar. Este patrón mixto también se observa en especímenes australopitecinos del sur de África.
Reconstrucción de un cráneo infantil de Paranthropus robustus

Reconstrucción de un cráneo infantil de Paranthropus robustus. Crédito: José Braga et al (2023)

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Dos poblaciones troncales de Homo sapiens y las dificultades para conocer nuestros orígenes

Dos poblaciones troncales de Homo sapiens y las dificultades para conocer nuestros orígenes

Aunque distintos estudios van evidenciando un origen africano de Homo sapiens, no está nada claro cómo y cuándo sucedió, y cómo fue la posterior evolución de nuestra especie. Según vamos teniendo más genomas secuenciados, vemos menos clara la posibilidad de una divergencia relativamente reciente a partir de una sola población ancestral en África, ya sea en el este o en el sur, como nos parecía hace 5-10 años. Además, es difícil conciliar la visión genética con los registros fósiles y arqueológicos de ocupaciones humanas antiguas identificadas por todo el continente africano. Unos pocos ejemplos que ilustran ese problema son los cráneos de Jebel Irhoud en el norte (~300 ka, miles de años), Omo (~230 ka) y Herto (~165 ka) en el este, y Florisbad (~259 ka) en el sur. Desde hace más de 300 ka, las características anatómicas derivadas de Homo sapiens se van encontrando de forma dispersa y desigual en todo el continente. Trabajos como el de Mounier y Mirazón Lahr (2019) tratan de modelizar distintas fases de la evolución de nuestro linaje a partir de la morfología de los cráneos arcaicos y modernos, como los mencionados anteriormente, y evidencian la dificultad para concretar resultados dado lo reducido del tamaño del registro fósil. Y está por determinar el encaje en todo esto de otra especie que genera muchos interrogantes, Homo naledi (Sudáfrica, 241-335 ka), así como de especímenes más alejados de rasgos sapiens, como el cráneo Kabwe-1, asociado a Homo rhodesiensis.

Los modelos de la literatura paleoantropológica traducibles en modelos demográficos genéticamente comprobables, se pueden ordenar en cuatro grandes posibilidades: a) una expansión reciente; b) una expansión reciente con persistencia regional; c) una mezcla arcaica; d) un desarrollo multirregional africano:

Crédito: Ragsdale, A.P., Weaver, T.D., Atkinson, E.G. et al. (2023)

A partir de un algoritmo inicialmente diseñado para tratar de entender el riesgo genético de enfermedad entre distintas poblaciones, los autores de un nuevo trabajo (A. P. Ragsdale, T. D. Weaver, E. G. Atkinson et al., 2023) reorientaron su utilización para profundizar en los orígenes de los humanos modernos. Con él, probaron cientos de escenarios posibles de flujo genético entre poblaciones en distintas partes de África. Como datos, se emplearon los genomas de 290 individuos de cuatro grupos actuales: 44 nuevos genomas secuenciados de los nama (khoe-san de Sudáfrica), 85 de los mende (de Sierra Leona), 23 de los gumuz (descendientes recientes de un grupo de cazadores-recolectores de Etiopía) y 46 de agricultores de África oriental (amhara y oromo de Etiopía, muy similares genéticamente). También se incluyeron 91 individuos británicos, como fuente representativa del flujo genético de vuelta a África y la mezcla colonial reciente en Sudáfrica, y un genoma neandertal de la cueva de Vindija (Croacia). Las conclusiones se pueden resumir así: Sigue leyendo

Tres oleadas de sapiens y el reemplazo de los neandertales

Tres oleadas de sapiens y el reemplazo de los neandertales

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Conocemos la historia de la cueva Mandrin, en el sureste de Francia, donde se ha documentado una de las evidencias más antiguas de la presencia de humanos modernos en Europa occidental, gracias al nivel E de la secuencia que tiene un diente y tecnología de puntas y micropuntas denominada neroniana, fechado en 56,8-51,7 ka (miles de años), entre niveles musterienses que lo precedieron y sucedieron. Por tanto, estos materiales expresan una breve incursión de Homo sapiens, a la que siguieron nuevas ocupaciones neandertales del lugar. Esperemos comprender algún día qué sucedió con aquellos representantes de nuestra especie. Por ahora, solo podemos subrayar su naturaleza ocasional, como grupo extinguido que parece que no dejó continuidad en la región.

Hay dos aspectos destacados de aquella tecnología. Por una parte, indica un probable uso muy antiguo de flechas (y arcos). Por otra, tiene ciertos parecidos con la hallada en sitios del Mediterráneo oriental, especialmente el de Ksar Akil (Líbano), lo que ha llevado a un estudio comparativo entre los materiales de ambos yacimientos buscando conexiones tecnológicas trasmediterráneas. Ksar Akil se encuentra 10 km al norte de Beirut, y se excavó entre 1937-1938, 1947-1948 y 1969-1975, dando lugar a uno de los registros más completos reconocidos en Eurasia sobre la transición entre el Paleolítico medio y el Paleolítico superior.

En efecto, este nuevo trabajo (Slimak, 2023) identifica analogías y concluye que éstas parecen indicar la existencia de tres oleadas distintas de humanos modernos por el interior de Europa. A partir de la secuencia de Ksar Akil, se proponen tres fases del primer Paleolítico superior levantino que son análogas a las tres industrias asociadas a dichas oleadas en Europa occidental:

  • La primera fase (Paleolítico superior inicial, IUP) ocurrió en el rango de 50 a 60 ka. Equivaldría a las mencionadas poblaciones sapiens que se asentaron durante un breve periodo de tiempo en «territorio neandertal», y dejaron el Neroniano de la cueva de Mandrin (puntas y micropuntas) y muy pocas evidencias más.
Oleada 1 de humanos modernos en Europa occidental: Industria neroniana

Oleada 1 de humanos modernos en Europa occidental: industria neroniana. Crédito: Slimak (2023)

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