Fósiles

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

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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. Sigue leyendo →

Los cuerpos estilizados de Homo erectus, no lo eran tanto
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Los cuerpos estilizados de Homo erectus, no lo eran tanto

Un nuevo cambio de paso en nuestro conocimiento sobre la evolución humana… Recordemos la visión clásica que atribuye a Homo erectus un cuerpo esbelto y delgado, según vemos de forma didáctica en ilustraciones y esculturas. Los estudios sobre el poscraneal de erectus se suelen basar en gran medida en los huesos de las extremidades y de la pelvis, que nos han venido sugiriendo cuerpos modernos y capaces de caminar largas distancias. Esta concepción cuadraba bien con una potencial adaptación al clima seco de la sabana de África oriental donde evolucionaban: se evitaría el sobrecalentamiento corporal, y podrían recorrer grandes distancias en terreno abierto por primera vez en nuestra línea evolutiva.

Pero comienza a haber evidencias de que Homo erectus no representa una emergencia completa de la morfología corporal moderna, sino que tenemos que pensar en un prototipo corporal distinto. Así lo indica el estudio de la reconstrucción virtual de la caja torácica del Chico de Turkana o de Nariokotome (KNM-WT 15000, el esqueleto casi completo de un Homo erectus juvenil de 1,53 Ma), y de la predicción de su morfología adulta. Su caja torácica resulta más ancha, profunda y corta de lo que suponíamos a esta especie y, de hecho, su forma se parece más a la de los neandertales que al tórax más largo y plano de los humanos modernos.

Hay dos grandes giros en la evolución del cuerpo humano, explica para este blog Daniel García-Martínez, coautor del estudio y experto en la evolución de la caja torácica de los homininos. «El primer giro ocurre desde los australopitecinos hacia Homo, sobre todo Homo erectus. Los australopitecos tienen proporciones corporales más parecidas a las de grandes simios, que corresponden a adaptaciones a la vida arbórea. En Homo erectus los índices braquial y crural, es decir, las proporciones de brazos y piernas, son muy humanos, con un bipedismo completamente eficiente. Pero eso no significa que con erectus emergiera completamente la modernidad, sino que aún retenían otras características arcaicas. Es hacia el final de la larga evolución de Homo erectus tras más de un millón de años, donde debemos encontrar el último giro hacia unas proporciones corporales completamente modernas». Sigue leyendo →

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La importancia de la determinación del sexo de los homininos: ¿qué es la amelogenina?

Recientemente hemos conocido dos ejemplos de determinación del sexo en homininos a través de métodos muy distintos. Determinar el sexo de un individuo fosilizado es 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. La limitación del registro fósil de los homininos, y el diferente grado de dimorfismo sexual que suele existir en muchas especies según se observe la morfología craneal o la poscraneal, generan una gran ambigüedad. Esto hace más destacable que nuevas técnicas puedan ayudar a determinar el sexo en nuestros ancestros, especialmente en piezas gastadas o deterioradas, o muestras fragmentarias. Veamos esos dos casos y sus implicaciones:

1) El estudio del tejido dental en tres muestras de humanos:

  • 32 caninos permanentes de la colección de la Sima de los Huesos (España), compuesta por 29 individuos que pertenecieron a una única población biológica hace unos 430 ka (22 de los dientes pertenecen al menos a 17 individuos, y el resto son aislados).
  • 19 caninos de neandertales de Krapina (Croacia) de 120-130 ka.
  • 127 dientes de humanos modernos europeos y africanos.

Analizándolos mediante microtomografía computarizada, y aplicando en ellos un patrón histológico identificado en la dentición de humanos actuales, con una alta fiabilidad este trabajo ha identificado el sexo de individuos adultos (coincidente con el ya conocido por otros medios), y el de otros individuos juveniles e infantiles que estaba en duda o que era desconocido, al no presentar rasgos sexuales secundarios claros en su esqueleto.

En general, los individuos femeninos tienen caninos más pequeños, esmalte más grueso y menor proporción de dentina, y lo contrario en los masculinos. Y esta proporción ocurre también en otros hominoideos. En este fenómeno interviene la amelogenina, proteína con un papel estructural importante en la matriz orgánica del esmalte, por ejemplo, influyendo sobre las diferencias según el sexo de las proporciones de tejidos dentales.

Dientes humanos de la Sima de los Huesos. Crédito: CENIEH

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Los más antiguos de su especie: un Homo erectus y un Paranthropus robustus de Drimolen (Sudáfrica)

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1. Un humano

Da un gusto especial conocer novedades en las raíces de nuestro género Homo. En este caso, se trata del fósil más antiguo de Homo erectus descubierto hasta ahora, un cráneo parcial (DNH 134) datado entre 1,95-2,04 millones de años (Ma), que anticipa en unos 100-200 miles de años (ka) la antigüedad de los primeros representantes de esta especie. De paso, complica la ubicación filogenética de los taxones de los primeros Homo en el entorno de los 2 Ma, una cronología especialmente señalada para el desarrollo de «lo humano» en cuanto a la evolución de una morfología moderna (sobre todo poscraneal) y de comportamientos relacionados con la organización y socialización.

La complejidad que añade este trabajo es si acaso mayor porque los materiales en esta ocasión proceden del sur de África y no del este, región que suele ser la protagonista cuando se trata de hallazgos de Homo tempranos. Drimolen forma parte de un conjunto kárstico que ha producido un notable registro fósil de cientos de especímenes en los últimos 30 años, destacando Australopithecus africanus, Australopithecus sediba y Paranthropus robustus y, en menor proporción, varios restos atribuidos a Homo con difícil asignación a una especie. Muchos de estos materiales abarcan el periodo entre 2,3 y 1,8 Ma, donde en esta región observamos las apariciones de los últimos australopitecinos, de los primeros parántropos y humanos, y de herramientas de piedra y hueso. La diversidad taxonómica de la fauna se aprecia en otras muchas especies del lugar, indicando un importante momento de evolución y dispersión en el marco de la variabilidad climática que estaba sucediendo.

DNH 134 Homo erectus cranium. Credit. Herries et al (2020)

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Los primeros sapiens en un reino neandertal

Reino neandertal… me gustó la metáfora que leí a María Martinón-Torres para referirse al continente europeo hace 45 ka (miles de años). Esta es la datación del representante más antiguo de Homo sapiens en Europa, por el momento. Procede de la cueva Bacho Kiro, a los pies de los Balcanes en Bulgaria, y lo hemos conocido a través de dos trabajos recientemente publicados: uno sobre la estratigrafía de la cueva y la datación, y otro sobre los materiales encontrados.

Esta antigüedad bate la de otros especímenes como los dos dientes y la industria Uluzziense de Grotta del Cavallo (Italia, 43-45 ka), la mandíbula Kent’s Cavern 4 (Reino Unido, 41-44 ka) y la mandíbula Oase-1 (Rumanía, 38-42 ka).

Los restos humanos de Bacho Kiro se componen tan solo de 1 diente (un segundo molar inferior) y 6 fragmentos de hueso, a priori difíciles de asignar a una especie pero, gracias a que se han podido recuperar proteínas de colágeno, se identificaron como humanos dentro de un conjunto de 1271 fragmentos de hueso de fauna estudiados. Mediante datación por radiocarbono y análisis del ADN mitocondrial se determinó la edad de 4 de los fósiles humanos entre 43-46 ka.

La aparición de Homo sapiens en Europa es un tema difícil de estudiar debido al reducido número de fósiles y materiales arqueológicos. Su llegada pudo acelerar la extinción de los neandertales 5 a 7 milenios más tarde, especie que ya estaba «tocada» en su tamaño y variabilidad genética por distintos motivos. De todas formas, no olvidemos que en Grecia hay otro fósil humano mucho más antiguo, el cráneo parcial Apidima-1, con una sorprendente datación de 210 ka, que fue propuesto en 2019 como perteneciente a Homo sapiens por su morfología.

Human lower second molar (F6-620). Source: Hublin JJ et al (2020). Initial Upper Palaeolithic Homo sapiens from Bacho Kiro Cave, Bulgaria. Nature

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