La forma ancha del tórax neandertal: implicaciones evolutivas

La forma ancha del tórax neandertal: implicaciones evolutivas

[English version below]

En julio 2020 comenzamos a romper la visión clásica que tenemos de la especie Homo erectus, caracterizada por cuerpos esbeltos y delgados, gracias al estudio de la caja torácica del esqueleto del Chico de Turkana (1,53 Ma), más ancha, profunda y corta de lo que suponíamos. De hecho, su forma se parece más a la de los neandertales que al tórax más largo y plano de los humanos modernos.

Empezamos a ver evidencias de que Homo erectus no representa una emergencia completa de la morfología corporal moderna, sino que que tenían un prototipo corporal distinto.

Ahora veámoslo desde la perspectiva de la otra especie: los neandertales y su caja torácica. Un nuevo estudio recién publicado muestra que los neandertales al nacer ya tenían una caja torácica similar a la adulta, gracias a la reconstrucción virtual de esta parte esquelética a partir de cuatro individuos neandertales, desde el nacimiento hasta los tres años de edad: Mezmaiskaya 1 (Rusia), Le Moustier 2 (Francia), Dederiyeh 1 (Kurdistan Sirio) y Roc de Marsal (Francia).

¿Qué implicaciones tiene este hallazgo?

Recordemos cómo es la caja torácica de los neandertales adultos: más corta, algo más profunda y mucho más ancha que la de los humanos modernos, relacionada con la anatomía general robusta de los neandertales, manifestada en los huesos, inserciones musculares, pelvis, etc., y también relacionada con las exigencias de su metabolismo, y su alta demanda de energía y oxígeno (tal vez llegaban a gastar el doble de calorías que un humano actual en sus actividades normales).

Hasta ahora se desconocía si esta forma del tórax neandertal ya existía al nacer o aparecía durante el desarrollo. La nueva línea de trabajo publicada es importante, porque implica que la forma del tórax neandertal estaría determinada genéticamente. Por cierto, los neandertales infantiles también tienen una apertura nasal de gran tamaño, señala Markus Bastir, coautor del estudio.

Esta forma de la caja torácica, junto con otras características de su cuerpo masivo, serían rasgos heredados (al menos parcialmente) de sus antepasados del Pleistoceno inicial. Mientras tanto, el tórax de los humanos modernos (estrecho, poco profundo, con costillas retorcidas y de secciones transversales estrechas), tendría rasgos derivados dentro de Homo, que dotan a los humanos modernos de cuerpos gráciles y esbeltos.

Desarrollo del tórax neandertal. Cortesía de Daniel García-Martínez

¿En qué momento se produce la evolución de este rasgo? ¿Cómo era el tórax de los primeros Homo sapiens

Daniel García Martínez, que ha liderado este trabajo, responde para este blog esta cuestión. «Esos rasgos arcaicos del tórax eran posiblemente compartidos por los neandertales, preneandertales como los de la Sima de los Huesos, Homo antecessor y Homo erectus [como el Chico de Turkana que mencionamos al principio]. En esta línea de investigación debemos determinar si también poseían este carácter primitivo los Homo sapiens más antiguos, que tenían morfologías más anchas y huesos robustos, y en tal caso los únicos esbeltos serían los Homo sapiens plenamentes modernos. Tal vez lleguemos a ver que el tórax del Homo sapiens del Paleolítico superior era bastante robusto, incluso parecido al de los neandertales, y fue en el Neolítico cuando se dio la principal transición hacia los cuerpos esbeltos, según indican a veces los huesos largos. Pero aún no se han estudiado suficientemente las cajas torácicas como para precisar en qué que cronologías se produce esta evolución». Sigue leyendo

Paleoantropología: novedades 3er trimestre 2020

Paleoantropología: novedades 3er trimestre 2020

Un trimestre más, aquí va mi recopilación de noticias sobre evolución humana, ordenadas por antigüedad de los materiales presentados. Son 22 esta vez:

  • Tengo debilidad por las revisiones de viejas colecciones de fósiles, en este caso 5 fragmentos mandibulares y 67 dientes recuperados en Lomekwi (Kenia) entre 1982-2009, y fechados entre 3,2-3,5 millones de años (Ma). Aunque en general son dientes pequeños, su morfología tiene similitudes con la de las especies que existían en el lugar en aquel momento, Australopithecus afarensis y Australopithecus deyiremeda, pero también les diferencia especímenes con un tamaño relativamente grande del P4 y del M3 en comparación con el M1, o con una cúspide molar adicional. Tampoco se puede comparar con Kenyanthropus platyops, porque los pocos dientes en el registro de esta especie además tienen mal preservadas sus coronas dentales [+info].

Crédito: Skinner, M. M., Leakey, M. G., Leakey, L. N., Manthi, F. K., & Spoor, F. (2020)

  • Una serie de biomarcadores de plantas y animales fósiles encontrados en un entorno achelense en Olduvai (Tanzania), muestran lípidos que producen bacterias en un entorno de aguas termales. Esto sugiere una interesante hipótesis de trabajo: la posible utilización de estas aguas por los homininos para hervir alimentos y plantas hace 1,7 Ma [+info].
  • Rompamos un poco la visión clásica de Homo erectus con cuerpos esbeltos y delgados, observando los huesos de las extremidades y de la pelvis. Comienza a haber evidencias de que Homo erectus no representa una emergencia completa de la morfología corporal moderna, sino que tenían un prototipo corporal distinto. El estudio de la reconstrucción virtual de la caja torácica del Chico de Turkana (1,53 Ma) indica que era más ancha, profunda y corta de lo que suponíamos y, de hecho, su forma se parece más a la de los neandertales que al tórax más largo y plano de los humanos modernos [+info].

Animación de movimiento de respiración de las costillas del Chico de Turkana y de un humano moderno. Crédito: Benoit Beyer.

Sigue leyendo

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

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

[English version below]

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

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

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

[English version below]

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)

Sigue leyendo