Hibridación

Skhul 1: un cráneo infantil con indicios de hibridación
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Skhul 1: un cráneo infantil con indicios de hibridación

Una reevaluación morfológica del cráneo infantil Skhul 1, procedente de Monte Carmelo (Israel), se suma a la colección de individuos potencialmente híbridos de Homo sapiens y Homo neanderthalensis. Este individuo pertenece al magnífico conjunto de restos humanos encontrados en las cuevas de Skhul y Qafzeh en la década de 1930 por Theodore McCown y Dorothy Garrod. En aquellas excavaciones se recuperaron los esqueletos de 7 adultos y 3 niños, en apariencia enterrados intencionalmente, así como varios huesos aislados atribuidos a otros 16 individuos, junto con restos de fauna e industria lítica Levallois. Tradicionalmente, los restos humanos se han considerado como representantes de H. sapiens, aunque algunos especímenes muestran determinados rasgos que siempre han despertado dudas. De hecho, originalmente los restos de Skhul, junto con los de la cueva próxima de Tabun, se consideraron una transición entre neandertales y humanos modernos (McCown y Keith, 1937-1939).

Skhul 1 fue el primer fósil descubierto en la cueva. Se trata del cráneo de una niña de 3 a 5 años. Su antigüedad se estima en unos 140 ka (miles de años). El nuevo estudio (Bouvier et al., 2025) combina técnicas de escaneo microtomográfico, reconstrucción digital y análisis morfométrico para examinar su anatomía, dentro de un marco ontogenético en comparación con una muestra de cráneos infantiles de H. sapiens modernos, neandertales y H. erectus.

Cráneo Skhul 1. Crédito: Israel Hershkovitz/Tel Aviv University.

El volumen endocraneal reconstruido se estima en torno a 1100 cc, un valor elevado para su edad cronológica, en el extremo superior del rango conocido para humanos modernos infantiles (1050–1150 cc a esa edad), y parcialmente solapado con valores de neandertales subadultos.

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Prehistoria de los homininos que ocuparon la cueva Denisova
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Prehistoria de los homininos que ocuparon la cueva Denisova

Poco a poco vamos completando la historia de lo que ocurrió en la cueva Denisova desde hace 300 ka (miles de años). Jacobs, Zavala, Li y otros compañeros describen de forma exhaustiva en su publicación la cronología de los homininos y la fauna que ocuparon la cueva en distintos momentos hasta la llegada de los humanos modernos. Este yacimiento es clave para comprender la evolución de los enigmáticos denisovanos, su interacción con los dos homininos con los que convivió y están muy próximos genéticamente (Homo neanderthalensis y Homo sapiens), así como los cambios faunísticos asociados a las fluctuaciones climáticas de este tramo del Pleistoceno.

Los hallazgos se basan en dataciones ópticas y el análisis de ADN mitocondrial y de ADN nuclear extraído de sedimentos de las tres cámaras principales de la cueva (Principal, Este y Sur). Por primera vez, las tres cámaras se estudian de manera integral en este trabajo, ya que hasta ahora el foco había estado en la Principal y la Este. En estas dos cámaras se habían hallado hasta ahora seis fósiles de denisovanos, cuatro de neandertales y un fragmento óseo de un descendiente de neandertal-denisovano (Denisova 11), así como fragmentos de ADNmt de denisovanos, neandertales y humanos modernos en 160 muestras de sedimentos. Mientras tanto, en la Cámara Sur se han recuperado dos dientes denisovanos (Denisova 4 y 25), dos fragmentos de cráneo denisovanos (Denisova 13 y 22), y ADNmt hominino en 15 muestras de sedimento.

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Paleoantropología: novedades 4º trimestre 2024
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Paleoantropología: novedades 4º trimestre 2024

¡Se acaba otro año! 2024 ha sido especial para este blog: Nutcracker Man ha vivido su décimo aniversario. A lo largo del año, he recopilado un total de 137 novedades en los resúmenes trimestrales, de las cuales 33 corresponden a este último trimestre. ¡Aquí van! Espero que las disfrutéis.

  • Se ha identificado un importante pulso de actividad volcánica que tuvo lugar durante el desarrollo del valle del Rift hace entre 3,4 y 3,8 Ma (millones de años), seguido de cuatro periodos adicionales de intenso vulcanismo explosivo. En cada una de estas fases, existieron varios eventos explosivos de gran tamaño, algunos de los cuales capaces de producir depósitos volcánicos de hasta decenas de metros de espesor. Estos eventos modificarían enormemente el paisaje de amplias regiones, volviéndolas inhabitables durante mucho tiempo, posiblemente afectando al clima a escala global, y con una potencial influencia en la evolución de Australopithecus hacia las primeras formas de Homo [+].
  • En el momento de la transición Plioceno-Pleistoceno, el paisaje en el norte de África era árido en general, pero estaba dominado por un mosaico que incluía pastizales abiertos, áreas boscosas, humedales y aridez estacional. Este paisaje diverso y la disponibilidad de recursos probablemente facilitaron la ocupación de la región por mamíferos, incluidos potencialmente los homininos. A estas conclusiones llega el análisis multidisciplinar (análisis isotópicos y de desgaste dental en restos fósiles, estudio de polen, biomarcadores vegetales, micromamíferos y algas) del sitio marroquí de Guefaït-4, que también revela la presencia más antigua conocida de plantas C4 (pastos, juncos o arbustos leñosos) en el norte del continente africano [+]. Recordemos que las evidencias más antiguas de homininos en el norte de África proceden de Ain Boucherit (Argelia), a unos 1000 km al este de Guefaït, con herramientas de piedra y restos de fauna asociados datados en unos 2,44 Ma.
  • Los hábitos de agarre, orientados por ejemplo al uso de herramientas de piedra, ya eran sorprendentemente similares en algunos homininos como Au. sediba a las de los humanos. Las entesis de Au. sediba sugieren patrones de actividad muscular en las manos consistentes con un conjunto similar de actividades manuales habituales en Homo posteriores. En contraste, Au. africanus y Au. afarensis muestran cambios entesiales con patrones en mosaico indicativos de manipulación tanto humana como simiesca. Mientras que investigaciones anteriores sobre las manos de los primeros homininos se centran en la forma general de los huesos para obtener pistas sobre las habilidades mecánicas y la eficiencia de la manipulación, este nuevo trabajo se enfoca en los cambios entesiales como indicadores más robustos de la actividad habitual individual, y examina las estructuras óseas que responden mejor a la carga biomecánica, los sitios de inserción muscular y la arquitectura ósea interna [+].

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Zlatý kůň/Ranis: Nuevos datos en la historia de los cruces entre sapiens y neandertales
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Zlatý kůň/Ranis: Nuevos datos en la historia de los cruces entre sapiens y neandertales

En febrero de 2024 se publicó la datación (49-42 ka, miles de años) de 13 fragmentos de humanos modernos encontrados en el yacimiento de Ilsenhöhle, en Ranis (Turingia, Alemania). Estos restos estaban asociados a herramientas líticas correspondientes a un periodo cultural de transición entre el Paleolítico medio y el Paleolítico superior, conocido como Lincombiano-Ranisiano-Jerzmanowskiano (LRJ). La datación sorprendió por su antigüedad y reveló una nueva presencia europea de Homo sapiens en Europa durante un periodo extremadamente frío, con temperaturas de entre 7 y 15º C más bajas que en la actualidad, en condiciones subárticas. La ocupación de la cueva de Ilsenhöhle fue breve, a diferencia de la presencia más prolongada e intensiva en la cueva de Bacho Kiro (Bulgaria) durante aproximadamente la misma época.

Un nuevo trabajo ha analizado los genomas de los seis individuos de Ranis y uno más de Zlatý kůň (Chequia), cueva ubicada a apenas 230 km de distancia. Todos los restos humanos tienen una antigüedad similar. Estos siete Homo sapiens pertenecían a un pequeño grupo, estrechamente emparentado, compuesto por apenas unos cientos de individuos. Aunque aislado, este grupo ocupaba un amplio territorio. Se separaron inicialmente de la población que salió de África hace unos 50 ka, vivieron en el centro y sur de Europa y sus ancestros se cruzaron con neandertales.

Es bien sabido que los humanos modernos que migraron de África se encontraron y cruzaron con neandertales en Eurasia, posiblemente en Oriente Próximo, dejando un rastro de aproximadamente el 2% de ADN neandertal en los genomas de los humanos actuales, y una proporción menor (0,5%-1%) en los humanos subsaharianos actuales, acarreado por grupos euroasiáticos regresados a África. A partir del análisis genético de 59 individuos de entre 45 y 2,2 ka y de 275 individuos actuales de diversas geografías, se ha podido determinar que este período de intercambio genético duró unos 7000 años, entre hace 50,5 y 43,5 ka. La modelización de este periodo de mestizaje con base en un conjunto de individuos otorga al estudio más precisión que calcularlo a partir de muestras individuales, como en trabajos anteriores. La cercanía de la introgresión neandertal se manifiesta en el 3% de rastro neandertal en el genoma de la mujer de Zlatý kůň, correspondiente a un cruce de ambas especies que sucedió entre 70 y 80 generaciones antes. También es destacable la rapidez de la expansión que, tras el evento de cruce, esta población pareció alcanzar en unos pocos milenios, desde Oriente Próximo hasta Centroeuropa.

Illustration of the Zlatý kůň/Ranis group. Credit: © Tom Björklund for Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology

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200.000 años de mestizaje recurrente entre neandertales y humanos modernos
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200.000 años de mestizaje recurrente entre neandertales y humanos modernos

Utilizando genomas de 2000 humanos modernos, así como de tres neandertales procedentes de Vindija (Croacia) y de las cuevas de Denisova y Chagyrskaya (montañas de Altai, Rusia), mediante técnicas de aprendizaje automático se ha conseguido mapear el flujo genético recurrente entre estas especies humanas durante los últimos 200.000 años (Liming Li et al., 2024). Este trabajo aporta interesantísimos hallazgos que ayudarán a orientar nuevos estudios sobre cómo y cuándo se produjeron eventos de hibridación de las dos especies:

  • Una primera oleada de contactos sucedió hace unos 200-250 ka (miles de años), otra hace unos 100-120 ka, y la mayor de las tres hace unos 50-60 ka.
  • Los genomas neandertales de Vindija y Altai tienen un 2,5% y 3,7% de secuencias introgresadas por humanos modernos (HM), respectivamente. Los neandertales absorbieron ADN de los HM al menos en dos ocasiones, y esto tuvo un impacto significativo en el genoma neandertal, especialmente en los primeros episodios de mestizaje.
  • Este análisis descarta que ocurriera un largo período de estancamiento tras el surgimiento de nuestra especie, sino que demuestra una rápida migración hacia fuera y dentro de África tras nuestra aparición, tal como venimos observando de manera creciente en el registro fósil euroasiático. Los HM interactuaron con neandertales y denisovanos con más frecuencia y antes de lo que se reconocía anteriormente.
  • Buscando rastro de HM en los genomas de los neandertales, se observa que los descendientes de esas primeras oleadas de apareamientos entre neandertales y HM debieron de permanecer con los neandertales, por lo que no dejaron ningún registro en los humanos vivos.
  • Además, se ha obtenido una nueva estimación del tamaño que alcanzaría la población neandertal, bastante inferior a la que se pensaba. Cuantificaciones anteriores estaban basadas en modelos genéticos que usan la variación o diversidad genética como indicador del tamaño de la población. El nuevo trabajo observa que la diversidad aparente provenía de secuencias de ADN que habían sido extraídas de los HM, cuya población es mucho mayor, y reduce la población efectiva de neandertales de unos 3400 individuos reproductores a unos 2400.
  • Los autores defienden el modelo de asimilación como explicación de la desaparición de esta especie, según el cual las poblaciones neandertales se fueron reduciendo progresiva y lentamente, estando al borde de la extinción durante mucho tiempo, hasta que el acervo genético de los últimos representantes se absorbió en los HM.

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