Antepasados tuyos que no te enseñaron en la escuela

Seguro que te sonarán alguno de los nombres siguientes, ya que son los ancestros clásicos que aprendimos en la escuela: Lucy, Homo habilis, Homo erectus, el hombre de Neandertal… pero nuestra historia tiene muchos más protagonistas, y cada cierto tiempo se hacen nuevos descubrimientos que modifican el árbol de nuestro linaje. Descubre en este artículo los últimos hallazgos que no pudieron explicarte tus profesores.

HOMO NALEDI

Reconstrucción facial de Homo naledi por John Gurche. Foto de Mark Thiessen.

Es casi obligado empezar con uno de los descubrimientos más recientes que está animando las discusiones dentro de la paleoantropología para ganarse un lugar clave en nuestro árbol genealógico. El descubrimiento de una nueva especie, Homo naledi, se publicó el 10 de septiembre de 2015 con Lee Berger a la cabeza. Se descubrió en un sistema de cuevas de Sudáfrica llamado Rising Star, en la cámara Dinaledi (naledi significa estrella en la lengua local, el sesotho). Es especialmente interesante por varios motivos:

• En el yacimiento de momento se han encontrado más de 1.700 fósiles humanos acumulados, convirtiéndolo en el mayor de Sudáfrica, por detrás de la famosa Sima de los Huesos (Atapuerca, España), el más grande que existe, con más de 6.000 fósiles.
• La cueva es de muy difícil acceso, con pasillos de 19 cm de ancho, por lo que fue un equipo seleccionado de 6 paleoantropólogas delgadas el que llegó hasta ellos.

Esquema del sistema de cuevas de la cámara Dinaledi. Imagen de Jason Treat, NGM Staff, NGM maps, Fuente: Lee Berger, Wits. Adaptada de National Geographic.

• Los huesos pertenecieron a 15 individuos de todas las edades, machos y hembras, con lo que se puede obtener extensa información sobre esta nueva especie. Algunos incluso estaban a simple vista en el suelo de la cueva y sin mineralizar.
• Las características físicas de H. naledi son una mezcla de rasgos de Homo (altura, pies) y Australophitecus (hombros, pecho, pelvis), el género a partir del cual la mayoría de científicos cree que aparece Homo hace 2,8-2,5 millones de años. Esto puede sugerir que H. naledi podría ser el primer Homo, el eslabón perdido entre los australopitecos y nosotros.

  

  Una parte de la impresionante cantidad de huesos de Homo naledi descubiertos. Foto de John Hawks

• Lo más intrigante de este descubrimiento, es que se cree que los huesos fueron puestos deliberadamente allí. Por la geografía del lugar, el acceso a la cueva era el mismo que el actual, no pudieron caerse a la fosa, los huesos no pudo traerlos un torrente de agua ni ningún animal, no presentan marcas de violencia… ¿Podría tratarse de un ritual funerario? Hasta ahora, los primeros ritos se atribuyen a H. neanderthalensis, de características físicas más modernas y gran capacidad craneana comparada con H. naledi (1.475 cm³ versus 560 cm³  como máximo).

El resto de Homo más antiguo conocido, con 2,8 millones de años, corresponde a una mandíbula encontrada en Afar en marzo de 2015 que no se ha asociado a ninguna especie. ¿Fue H. naledi el primero Homo? ¿Es realmente una especie muy antigua? ¿Es posible que tuviera autoconsciencia tan pronto y se preocupara por sus muertos? Desgraciadamente, los investigadores aún no han podido datar los restos, por lo que aún quedan muchas preguntas sin responder y habrá que esperar a futuras interpretaciones sobre uno de los hallazgos más importantes de los últimos tiempos.

LOS DENISOVANOS

En la cueva de Denisova (Siberia) se encontró en 2008 un fósil nada espectacular: un trozo de un hueso de dedo que se dató en 30.000 años de antigüedad y atribuyó a un individuo de unos 8 años. Pero cuando se extrajo el ADN, se concluyó que no pertenecía ni a H. sapiens ni a H. neanderthalensis, sino a una especie nueva. Más tarde se encontrarían dos muelas de un individuo distinto de la misma población que el del dedo, que resultó ser una niña. En la misma cueva además, se encontraron restos neandertales y de sapiens.

Los molares denisovanos. Foto del Instituto Max Planck.

¿Es posible que los denisovanos se hibridaran con sapiens? Estudios de ADN en las poblaciones actuales, indican que un 5% del ADN de los aborígenes australianos, papúes y otros pueblos de Melanesia es denisovano. Por otro lado sabemos que el 20% acumulado de las poblaciones europeas es Neandertal.

¿DÓNDE LOS SITUAMOS EN NUESTRO LINAJE?

Se baraja que neandertales y denisovanos tuvieron un ancestro común (H. heidelbergensis), que emigró hacia el oeste de Europa  y Asia central dando lugar a H. neanderthalensis, que posteriormente se hibridó con nosotros, y hacia el sureste asiático donde daría lugar al hominino de Denisova que también se emparejó con H. sapiens, lo que explicaría la presencia de ADN en las poblaciones actuales de Australasia.

¿CÓMO ERAN?

La inexistencia de más fósiles o restos de objetos y herramientas nos impiden saber qué aspecto tenían y cuáles eran sus habilidades. Tampoco se ha hallado explicación a la falta de ADN denisovano en las poblaciones rusas o chinas, tan cercanas geográficamente a la cueva de Denisova. Los denisovanos siguen siendo un gran misterio para la ciencia.

LA MUJER DE FLORES

Homo floresiensis. Reconstrucción de John Gurche. Foto de Chip Clark

Homo floresiensis, como su nombre indica, habitó en la isla de Flores (Indonesia) hace sólo entre 95.000 y 12.000 años. Se descubrió hace 12 años. Es el único yacimiento donde se ha encontrado esta especie.

Como en los fósiles anteriores, la mezcla de características llamó la atención de la comunidad científica, sobretodo por su pequeña capacidad craneana y su baja estatura, lo que le valió el apodo de hobbit. Primero se pensó que se trataba de un individuo con alguna patología, o un pigmeo de una especie conocida, ya que su morfología era muy extraña tratándose de fósiles tan modernos. Pero actualmente se dispone de restos de al menos 12 individuos con las misma características, lo que inclina la balanza hacia su rango de especie.

¿CÓMO ERAN?

• Pequeña estatura: el esqueleto más completo pertenece a una hembra de sólo un metro de altura y 25 kg de peso.
• Cráneo pequeño: su capacidad craneana (380-420 cm³) era parecida a la de los australopitecos o a un chimpancé actual, pero el cerebro tenía una anatomía más parecida a Homo. Los dientes eran grandes en relación al cráneo.

Reproducción del cráneo LB1 de Homo floresiensis. American Museum of National History. Foto de Mireia Querol

• Pies largos y piernas cortas: los pies eran muy largos en relación a las piernas, que eran cortas y robustas. Esto y más características sugieren que la locomoción era distinta a la nuestra y eran malos corredores.
• Brazos largos: además de una proporción de brazos más cercana a los australopitecos y H. habilis que a sapiens, eran robustos y tenían una musculatura poderosa.
• Indústria lítica y fuego: además de encontrarse herramientas de homininos anteriores, se han asociado herramientas a H. floresiensis con una tecnología parecida a la Olduvayana africana, la primera que se inventó. También dominaba el fuego.

¿POR QUÉ ERAN TAN PEQUEÑOS?

La controversia continúa: ¿era un descendiente directo de Australophitecus (¿cómo habría viajado tan lejos, desde África?), o un miembro reciente de nuestro árbol genealógico que se quedó pequeño por falta de recursos?

El enanismo insular es un proceso evolutivo consecuencia de un aislamiento a largo plazo en una zona pequeña con recursos limitados y ausencia de depredadores. En Flores también se encontraron elefantes pigmeos (Stegodon) que H. floresiensis cazaba con esta adaptación. El proceso contrario sería el gigantismo insular, en el que animales que suelen ser pequeños en el continente son gigantes en las islas, como por ejemplo, las tortugas de las Galápagos o ratas y lagartos extintos de Flores.

Un lagarto gigante se enfrenta al hombre de Flores que ha cazado una rata. Imagen de National Geographic

H. floresiensis podría ser resultado de este enanismo, y algunos científicos creen que podría tratarse en realidad de Homo erectus  reducidos. La opinión mayoritaria en la actualidad es que ya eran pequeños al llegar a Flores (como el australopiteco del que provenía), y que los rasgos modernos se deben a una evolución convergente con H. sapiens. Desgraciadamente no se ha podido extraer ADN en buen estado para posicionarlo en el árbol filogenético de manera segura.

¿Cómo llegaron a Flores? ¿Tenían lenguaje, hacían arte o tenían expresiones culturales? ¿Entraron en contacto con nuestra especie? ¿Se extinguieron debido a una erupción volcánica? ¿Quién hizo las herramientas anteriores a H. floresiensis? El debate y las incógnitas siguen abiertas.

REFERENCIAS

• Roberts, Alice. 2012. Akal. Evolución: historia de la humanidad.
• This Face Changes the Human Story. But How? 
• Homo naledi, a new species of the genus Homo from the Dinaledi Chamber, South Africa
• New Homo species found
• Homo Naledi: New Limb Added To Human Family Tree
• Homo naledi: una nueva especie humana descubierta en Sudáfrica
• Hallada en África una gran sima de huesos con una nueva especie humana
• El caso del ancestro perdido
• Los denisovanos, una humanidad perdida
• Human evolution: Small remains still pose big problems
• El “Hobbit” (Homo floresiensis), era la versión mini del erectus debido al enanismo insular
• Homo floresiensis (Smithsonian)
• Vuelve el Hobbit
• Foto de portada de National Geographic

Evolución para principiantes

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La evolución biológica todavía no es bien comprendida por el público general, y cuando hablamos de ella en nuestro lenguaje abundan expresiones que confunden todavía más cómo funcionan los mecanismos que dan lugar a la diversidad de especies. A través de preguntas que quizá te has formulado alguna vez, en este artículo haremos un primer acercamiento a los principios básicos sobre evolución y desmitificaremos falsas ideas sobre ella.

¿LA EVOLUCIÓN ES REAL? ¿NO ES SÓLO UNA TEORÍA, UNA IDEA NO DEMOSTRADA DEL TODO?

Fuera del ámbito científico, la palabra “teoría” se usa para referirse a hechos que no han sido probados o suposiciones. Pero una teoría científica es la explicación de un fenómeno respaldada por pruebas y evidencias, resultado de la aplicación del método científico.

Esquema del método científico. Imagen por Mireia Querol adaptada de Lauro Chieza

Como se desprende del diagrama, las teorías pueden ser modificadas, mejoradas o revisadas si se toman nuevos datos que no sigan respaldando la teoría, pero siempre están basadas en unos datos y experimentos repetibles y comprobables por cualquier investigador para ser considerados como válidos.

Así pues, poca gente (sic) pone en duda la Teoría Heliocéntrica (la Tierra gira alrededor del Sol),  o la Teoría Gravitatoria de Newton, pero en el imaginario popular se sigue creyendo que la Teoría de la Evolución formulada por Charles Darwin (y Alfred Russell Wallace) es simplemente una hipótesis y que no tiene evidencias que la respalden. Con los nuevos avances científicos su teoría ha sido mejorada y detallada, pero más de 150 años después, nadie ha podido demostrar que sea incorrecta, justo al contario.

¿QUÉ PRUEBAS TENEMOS QUE LA EVOLUCIÓN ES CIERTA?

Las evidencias son múltiples y en éste artículo no podremos ahondar en ellas. Algunas de las pruebas de las que disponemos son:

• Registro paleontológico: el estudio de los fósiles nos informa sobre las semejanzas y diferencias de especies de hace miles o millones de años respecto las actuales y permite establecer parentescos entre ellas.
• Anatomia comparada: la comparación de ciertas estructuras que son muy parecidas entre organismos distintos, permite establecer si tienen un antepasado común (estructuras homólogas, por ejemplo, cinco dedos en algunos vertebrados) si han desarrollado adaptaciones similares (estructuras análogas, por ejemplo, las alas de las aves y los insectos), o si han perdido su función (órganos vestigiales, por ejemplo el apéndice).

Órganos homólogos en humanos, gatos, ballenas y murciélagos

• Embriología: el estudio de embriones de grupos emparentados muestra un gran parecido en las fases más tempranas del desarrollo.
• Biogeografía: el estudio de la distribución geográfica de los seres vivos revela que las especies habitan en general las mismas regiones que sus antepasados, aunque haya otras regiones con climas similares.
• Bioquímica y genética: las similitudes y diferencias químicas permiten establecer relaciones de parentesco entre diferentes organismos. Por ejemplo, especies más emparentadas entre sí presentan una estructura de su ADN más parecida que otras más lejanas. Todos los seres vivos compartimos una parte de ADN, es decir, parte de tus “instrucciones” también se encuentran en una mosca, un planta, o una bacteria, prueba de que todos los seres vivos tenemos un antepasado común.

¿ES CIERTO QUE LOS ORGANISMOS SE ADAPTAN AL MEDIO Y ESTÁN DISEÑADOS PARA VIVIR EN SU HÁBITAT?

Ambas expresiones, frecuentemente utilizadas, implican que los seres vivos  tienen un papel activo para adaptarse al medio o “alguien” los ha diseñado para que vivan perfectamente dónde están. Es el típico ejemplo de Lamarck y sus jirafas: a fuerza de estirar el cuello para alcanzar las hojas de los árboles más altas, como resultado actualmente las jirafas tienen este cuello por darle este uso. Al tener una necesidad, se adaptan a ella. Es justamente a la inversa: es el medio quien selecciona a los más aptos, es decir, la naturaleza “selecciona” los que sean más eficaces para sobrevivir, y por lo tanto reproducirse. Es lo que se conoce como selección natural, uno de los mecanismos principales de la evolución. Se tienen que cumplir tres requisitos para que actúe:

• Variabilidad fenotípica: tiene que haber diferencias entre individuos. Algunas jirafas tenían el cuello ligeramente más largo que otras, igual que hay personas más altas, bajas, de ojos azules o marrones.
• Eficacia biológica: esta diferencia, tiene que suponer una ventaja. Por ejemplo, las girafas con un cuello ligeramente más largo podían sobrevivir y reproducirse, mientras las otras no.
• Herencia: estos caracteres tienen que transmitirse a la siguiente generación, con lo cual los hijos serán ligeramente distintos para esa característica, mientras que la característica “cuello corto” se transmite cada vez menos.

La variabilidad en la población provoca que los individuos con características favorables se reproduzcan más y transmitan sus genes a la siguiente generación, aumentando la proporción de esos genes.Imagen tomada de Understanding Evolution.

Con el paso de los años estos cambios se van acumulando, hasta que las diferencias genéticas son tan grandes que algunas poblaciones no pueden reproducirse con otras: habría aparecido una nueva especie.

Si habéis pensado que es un proceso parecido a la selección artificial que hacemos con las distintas razas de perros, vacas que den más leche, árboles que den más frutos y más grandes, enhorabuena, tenéis un pensamiento parecido al de Darwin ya que se inspiró en algunos de estos hechos. Por lo tanto, los seres vivos son meros espectadores del proceso evolutivo, a merced de los cambios de su hábitat y su material genético.

¿POR QUÉ LOS SERES VIVOS SON DIFERENTES ENTRE SÍ?

La variabilidad genética permite que actúe la selección natural. Los cambios en el material genético (habitualmente ADN) son causados por:

• Mutaciones: cambios en el genoma que pueden tener consecuencias negativas o letales para la supervivencia, indiferentes o beneficiosas para la supervivencia y reproducción. En el último caso esos genes pasarán a las siguientes generaciones.
• Flujo genético: es el movimiento de genes entre poblaciones (la migración de individuos permite este intercambio al reproducirse con otros de una población distinta).
• Reproducción sexual: permite la recombinación de material genético de individuos distintos, dando lugar a nuevas combinaciones de ADN.

Las poblaciones con más variabilidad genética tendrían sobre el papel más posibilidades de supervivencia en caso de suceder algun cambio en su hábitat. Poblaciones con menos variabilidad (por ejemplo, por estar aisladas geográficamente) son más sensibles a cualquier cambio en su hábitat, cosa que puede provocar su extinción.

La evolución puede observarse en seres con una tasa de reproducción muy elevada, por ejemplo bacterias, ya que acumulan mutaciones más rápidamente. ¿Has oído alguna vez que las bacterias se vuelven resistentes a nuestros antibióticos o algunos insectos a los pesticidas? Evolucionan tan rápidamente que en pocos años han sido seleccionados los más adaptados para sobrevivir a nuestros antibióticos.

¿SOMOS LOS ANIMALES MÁS EVOLUCIONADOS?

De la Teoría de la Evolución se desprenden diversas consecuencias, como la existencia de un ancestro común y que por lo tanto, somos animales. Aún actualmente, incluso entre los más jóvenes, existe la idea de que somos algo distinto entre los seres vivos y nos situamos en un pedestal especial en el imaginario colectivo. Ese pensamiento antropocéntrico ya le valió a Darwin burlas y enfrentamientos más de 150 años atrás.

Caricatura de Darwin como un orangután. Imagen de dominio público publicada por primera vez en 1871.

Utilizamos en nuestro lenguaje ser “más evolucionado” como sinónimo de más complejo, y al considerarnos un especie que ha llegado a un alto nivel de comprensión de su entorno, mucha gente cree que la evolución ha llegado a su fin con nosotros.

La pregunta tiene un error de formulación: en realidad la evolución no persigue ningún fin, simplemente sucede, y el hecho que el paso de millones de años permite la aparición de estructuras complejas, no significa que formas de vida más simples no estén perfectamente adaptadas en el hábitat donde se encuentran. Bacterias, algas, tiburones, cocodrilos, etc., han permanecido muy parecidos a lo largo de millones de años. La evolución es un proceso que empezó a actuar en el momento que apareció la vida y sigue actuando en todos los organismos, incluso en nosotros, aunque hemos modificado la manera en que actúa la selección natural (avances médicos, técnológicos, etc.).

¿ENTONCES SI VENIMOS DEL MONO, POR QUÉ TODAVÍA HAY MONOS?

La verdad es que no venimos del mono, somos monos, o para ser más rigurosos, simios. No hemos evolucionado a partir de ningún primate existente. Como vimos en un artículo anterior, humanos y el resto de primates compartimos un ancestro común y la selección natural ha ido actuando de manera distinta en cada uno de nosotros. Es decir, la evolución la tenemos que visualizar como un árbol, donde cada rama sería una especie, y no como una línea recta.

Primer esquema del árbol evolutivo de Darwin en su cuaderno de notas (1837). Imagen de dominio público.

Algunas ramas dejan de crecer (las especies se extinguen), mientras que otras siguen diversificándose. Lo mismo se aplica para el resto de especies, por si te habías preguntado: “si los anfibios vienen de los peces, ¿por qué existen todavía los peces?”. Actualmente los análisis genéticos han aportado tal cantidad de datos que dificultan las relaciones de parentesco del árbol clásico de Darwin.

Clasificación de los seres vivos basada en los tres dominios, Archaea, Bacteria y Eukarya según datos de Carl R. Woese (1990). Dentro de Eukarya se incluyen los reinos Protista, Fungi, Plantae y Animalia. Imagen de Rita Daniela Fernández.

La evolución es un tema muy extenso que sigue generando dudas y controversias. En este artículo hemos intentado acercar a personas no iniciadas algunos conceptos básicos, en los que podemos ahondar en el futuro. ¿Tienes alguna pregunta sobre evolución? ¿Te interesa profundizar en algún tema que no hayamos tratado? Puedes dejarnos tus comentarios a continuación.

REFERENCIAS

• Darwin’s Tree of Life is a Tangled Bramble Bush
• Algunas reflexiones sobre la clasificación de los seres vivos
• Museos vivos. Evidencias de la evolución
• Las ideas en la ciencia: Teoría, hipótesis y leyes
• Frequently asked questions about evolution
• Brock et. al. 1999. Biología de los microorganismos. Ed. Prentice Hall.
• Massa, Renato. El origen de la vida. La evolución de las especies. Ed. Susaeta.
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