Caja torácica

Paleoantropología: novedades 1er trimestre 2025
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Paleoantropología: novedades 1er trimestre 2025

Estuve tentado de dividir esta entrada en varias, ya que en este trimestre hemos conocido un número muy alto de novedades importantes. Finalmente, he reunido y resumido 54 de ellas (!) en un solo artículo que ofrece una visión fascinante de la evolución humana. Espero que lo disfrutéis

  • La selección de herramientas de piedra por parte de los chimpancés salvajes para romper nueces en Bossou (Guinea), en experimentos controlados que introducen rocas desconocidas para esta población, podría reflejar las técnicas de los homininos que desarrollaron la industria olduvayense (Braun et al., 2025). Los chimpancés seleccionan yunques y martillos en función de las propiedades mecánicas, características no directamente visibles para el individuo: piedras más duras para los martillos y más blandas para los yunques, lo que indica que comprenden propiedades específicas para funciones distintas. Los adultos identifican las propiedades mecánicas mediante el aprendizaje individual, y los jóvenes a menudo reutilizan las herramientas seleccionadas por los adultos.
  • El origen de la talla lítica pudo haber sido un proceso emulativo por parte de los homininos que buscaban reproducir objetos afilados producidos de forma natural («naturalitos») y que ya eran muy demandados, y no tanto la creación intencional o por accidente de lascas afiladas y la posterior aplicación a objetos para cortar (Eren et al., 2025).

Ejemplos de objetos de piedra con filos producidos naturalmente. Crédito: Michelle R. Bebber, Metin I. Eren y Alastair Key

  • La orientación acetabular de los Australopithecus era esencialmente similar a la humana hace 3,6 Ma, atendiendo a la comparativa de los acetábulos en una muestra de primates antropoides existentes y homininos fósiles que incluyen Australopithecus afarensis (AL 288–1, KSD-VP-1/1), Australopithecus africanus (Sts 14), Australopithecus sediba (MH2) y Homo neanderthalensis (Kebara 2). El cambio en la orientación acetabular de los homininos fue probablemente un rasgo seleccionado para la locomoción (Lawrence, Hammond, Ward, 2025).

Vectores de orientación acetabular en 3D (vectores normales al plano acetabular) superpuestos en una pelvis humana y mostrados en vistas que representan el plano medio, el plano lumbosacro y el plano comparativo ortogonal. Figura 4 en A.B. Lawrence, A. S. Hammond, C. V. Ward (2025)

  • Se han comparado los isótopos de carbono y nitrógeno unidos al esmalte dental de los dientes fósiles de 43 mamíferos de hace 3,5 Ma de Sterkfontein (Sudáfrica), incluidos 7 individuos diferentes de Au. africanus, con los dientes de mamíferos africanos modernos (Lüdecke et al., 2025). Cuando los animales digieren los alimentos, sus cuerpos tienden a utilizar y eliminar por la orina, las heces y el sudor más el isótopo ligero de nitrógeno (14N) que el isótopo pesado (15N), el cual queda más en sus cuerpos en comparación con los alimentos que comen. Las plantas contienen mucho 14N pero no mucho 15N; los herbívoros tienen más 15N  y menos 14N en sus cuerpos que las plantas que comen; y los carnívoros tienen mucho 15N y no mucho 14N. El estudio observa que los australopitecos parecen haber tenido una dieta variada, pero no rica en carne de mamíferos. Este hallazgo podría implicar que las habilidades de los australopitecos para adaptarse a ecosistemas de sabana pudo haber sido anterior al cambio a una dieta rica en carne que potenció la evolución del cerebro. Tampoco se puede descartar una dieta rica en termitas, alimento que contiene relativamente menos nitrógeno del tipo que se encuentra en la carne de los mamíferos.

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Homo erectus achaparrados
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Homo erectus achaparrados

En un estudio anterior (Bastir, García-Martínez, Torres-Tamayo et al., 2020), nos sorprendió comprobar que las proporciones del tronco de Homo erectus no correspondían a una configuración esbelta, tal como nos suelen ilustrar los textos de manera extensiva, sino más bien achaparrada o esférica. En cambio, las extremidades inferiores sí que indican que tenían un cuerpo largo en comparación con la columna vertebral o la caja torácica, por ejemplo atendiendo a la longitud del fémur. Aquel trabajo se basaba en el esqueleto de la caja torácica, es decir, en el tamaño y proporciones de costillas y vértebras del esqueleto del Chico de Nariokotome KNM-WT 15000 (datado en ~1,5 millones de años).

A partir de los restos de aquel joven erectus, Bastir y compañeros reconstruyeron su caja torácica y realizaban una simulación cinemática de su respiración. En comparación con distintos individuos de Homo sapiens, observaron que el movimiento de las costillas difería notablemente del nuestro. Por otra parte, Gómez-Olivencia et al. (2018) habían reconstruido también la caja torácica del neandertal Kebara 2 (de unos 60.000 años): la morfología torácica en ambos homininos era similar. Esto nos cambió la forma de ver el cuerpo de Homo erectus. Siempre digo que estas son de las pocas investigaciones que realmente sí «obligan a reescribir» textos de prehistoria, en particular todo lo referente a la supuesta esbeltez y modernidad de los cuerpos erectus, con las implicaciones biomecánicas y paleoecológicas que eso tiene.

Ahora, un nuevo trabajo recién publicado (López-Rey et al., 2023) complementa a aquellos, abordando también el análisis de la acción muscular. A partir de una muestra de tomografías computarizadas de humanos modernos, el estudio analiza los diafragmas de estos sapiens actuales y cuantifica su forma. Luego, teniendo en cuenta la relación entre la forma del diafragma y la forma del tórax, estima cómo sería el diafragma en el Chico de Nariokotome y en el neandertal Kebara 2.

Este análisis concluye que, en base a la forma del tórax, el diafragma es más aplanado en ambos especímenes que en un sapiens actual, y correspondería a una forma de expandirse durante la inspiración no tanto en el plano sagital (es decir, hacia arriba y hacia abajo), sino en el plano mediolateral (es decir, de dentro hacia afuera). Estas conclusiones encajan y refuerzan a las del estudio de 2020, que apreciaba un tórax inferior mucho más amplio y costillas mucho más horizontales en Nariokotome que en Homo sapiens, lo que sugería también un mayor desplazamiento mediolateral de las costillas y una menor expansión vertical durante la inspiración que en H. sapiens.

Reconstrucción de cajas torácicas y representación de diafragmas en Homo erectus WT 15000, Homo neanderthalensis Kebara 2, Homo sapiens adultos y subadultos

Reconstrucción de cajas torácicas y representación de diafragmas en Homo erectus WT 15000, Homo neanderthalensis Kebara 2, Homo sapiens adultos y subadultos. Crédito: José M. López-Rey et al (2023).

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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 →