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Manos libres en el Plioceno

En el artículo anterior descubrimos los cambios anatómicos asociados al bipedismo en los primeros homínidos y la posible relación de la selección de esta característica con un cambio climático. ¿Es el bipedismo un rasgo que nos hace humanos? ¿Qué ventajas supone respecto a otros animales cuadrúpedos?

¿QUÉ ES EL PLIOCENO?

Desde el origen de nuestro planeta, los geólogos han dividido el tiempo en distintas divisiones en millones de años: los eones (Arcaico, Proterozoico y Fanerozoico), que a su vez se dividen en distintas eras.  El Fanerozoico (desde 542 M.a hasta la actualidad) se divide en tres eras, de más antigua a más moderna: Paleozoico, Mesozoico y Cenozoico. En este enlace puedes ver con más detalle todas las épocas y los principales hitos biológicos.

cenozoicoDetalle del Cenozoico. (Fuente: Granada Natural)

El Mioceno es la época en la que aparecen los hominoideos, siendo Proconsul el género más conocido y no es hasta el Plioceno cuando aparecen, entre otros, los Australopithecus. Homo sapiens no aparecemos hasta el Holoceno, un pestañeo en la historia del planeta, como suele decirse.

Habitualmente los cambios climáticos que se han ido sucediendo a lo largo de la historia del Tierra, suponen la extinción, diversificación y aparición de nuevas especies, y lo mismo sucede con nuestra rama evolutiva: muchos autores relacionan las fluctuaciones climáticas con hitos evolutivos en los homininos. Si es de tu interés en este interactivo podrás profundizar en este tema.

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Disposición de los continentes en el Mioceno después del choque de la placa Índica con la Euroasiática. (Foto de The Burgess Shale)

Uno de esos cambios climáticos (causado por el choque de las placas tectónicas Índica y Euroasiática, dando lugar al Himalaya y modificando las corrientes de viento) fue el responsable de la desaparición de grandes extensiones de bosques húmedos, dando paso a un paisaje más arbustivo o de sabana. Los hominoideos que se quedaron en el bosque, dieron lugar a los simios no humanos actuales, mientras que los que ocuparon el mosaico de sabana-árboles dieron lugar a los homininos, nuestro linaje.  ¿Qué supone ser bípedo en ese paisaje?

VENTAJAS DEL BIPEDISMO

  • Manos libres: al no necesitar dos extremidades para desplazarse, se pueden utilizar para transportar alimentos y las crías. Se pueden alcanzar frutos de los árboles sin subirse a ellos y más adelante, permitirá la manipulación de utensilios, la caza y las manifestaciones culturales.
  • Menos calor: el hecho de no ofrecer toda la superficie de la espalda al sol, y al separar el cuerpo del suelo caliente, permite sobrellevar mejor las altas temperaturas y sobrevivir con menos agua.
  • Más energía: andar sobre dos patas consume menos energía que hacerlo a cuatro. Unido a la ventaja anterior, permite recorrer distancias más largas con menos alimento, algo importante en un entorno en el que constantemente hay que huir o buscar comida. Tenemos una gran resistencia para andar o correr muchos kilómetros en comparación con los cuadrúpedos.
  • Mejor campo visual: al tener los ojos en una posición más elevada, pueden detectarse antes posibles depredadores por encima de los arbustos o ahuyentarlos con piedras en caso de necesidad. También es más fácil divisar fuentes de alimento.
  • Apariencia intimidatoria: la postura erguida aumenta aparentemente el tamaño corporal y puede evitar enfrentamientos con ciertos depredadores.
  • Mejor comunicación: la inserción del cráneo con la columna, deja suficiente espacio para que las cuerdas vocales permitan, con el paso del tiempo, la aparición del lenguaje articulado. Aunque el resto de simios actuales tuvieran la misma capacidad cerebral para hablar que nosotros, morfológicamente les es imposible por la estructura de su aparato fonador.
Algunas ventajas del bipedismo. (Ilustración de Karen Carr Studios)
Algunas ventajas del bipedismo. (Ilustración de Karen Carr Studios)

DESVENTAJAS DEL BIPEDISMO

  • Menor velocidad: en distancias cortas, correr a dos patas es más lento que a cuatro, en caso de un ataque inesperado por un depredador, disminuyen las probabilidades de escapar.
  • Dolor de espalda: las tensiones a las que está sometida la columna y piernas a lo largo de la vida debido a la postura erguida es la causa más probable de los dolores de espalda, rodilla, cadera y pies que padece una gran parte de la población mundial.
  • Peligro en el parto: el estrechamiento del canal de parto debido a la estructura de nuestra pelvis, unido al gran tamaño del cráneo de las crías, provoca más dolor y complicaciones en los partos humanos en comparación con otros mamíferos cuadrúpedos.
Canal del parto en una mujer (izquierda) y una chimpancé (derecha). Foto tomada de Jose Mª Bermúdez de Castro
Canal del parto en una mujer (izquierda) y una chimpancé (derecha). Foto tomada de Jose Mª Bermúdez de Castro

Así pues, a pesar de las desventajas, en un ambiente cálido, más bien árido y con pocos árboles para refugiarse de los depredadores, sobrevivieron los hominoideos que eran bípedos. Podemos considerar nuestro bipedismo como un rasgo que nos hace humanos, ya que es exclusivo entre los animales: sólo las aves son totalmente bípedas -como algunos dinosaurios extintos-, y exceptuando el pingüino -de andares torpes-,  su columna vertebral no es perpendicular al suelo, como la nuestra.

REFERENCIAS

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Lucy en el suelo con diamantes

Seguramente uno de los responsables de que estés leyendo este post fue el cambio climático que tuvo lugar hace unos 6 millones de años. El levantamiento del Valle del Rift provocó un enfriamiento y sequedad del África subsahariana, que favoreció la extensión de la sabana en detrimento de los bosques y la evolución de los primeros homininos que ya caminaban de pie. El más famoso de todos ellos es sin duda, Lucy. Te animamos a conocer a Australopithecus afarensis y la anatomía asociada al bipedismo.

¿QUIÉN ERA LUCY?

Hace poco más de 40 años, Donald Johanson descubrió un esqueleto parcial (AL-288-1) de 3,2 millones de antigüedad en Hadar, Etiopía. Era la especie más antigua de hominino descubierta y desconocida hasta el momento. Por la noche, mientras celebraba el hallazgo con su equipo, sonaba la canción de los Beatles Lucy in the Sky with Diamonds, que dio el apodo a esos restos fósiles. Pertenecen a la especie Australopithecus afarensis (mono meridional de Afar).

Reproducción de Lucy del Museum national d'histoire naturelle, Paris. (Foto: autor desconocido, Wikimedia)
Reproducción de Lucy en el Museum National d'Histoire Naturelle, Paris. (Foto: autor desconocido, Wikimedia)

Actualmente A. afarensis es uno de los homininos tempranos mejor conocidos, ya que se han hallado restos de centenares de individuos, machos, hembras y crías.

ANATOMÍA

La media de altura y peso de A. afarensis era de 1,05 m y 29 kg para las hembras y 1,51 m  y 42 kg para los machos, bastante más pequeños comparado con nosotros. El volumen cerebral también era pequeño, de 387 a 550 cm cúbicos (parecido a un chimpancé actual).  Los brazos y dedos eran más largos que los nuestros, cosa que les permitía un buen desplazamiento por los árboles, y las piernas, aunque más cortas, ya presentaban características que les permitían un bipedismo (caminar sobre dos pies) completo. La frente era estrecha y las mandíbulas estaban situadas hacia delante (prognatismo) , con un gran espacio para músculos masticadores. Su dieta era principalmente herbívora.

Representación de Lucy por Elisabeth Daynès, con las huellas de Laetoli, en CosmoCaixa Barcelona. (Foto: Mireia Querol)
Representación de Lucy por Elisabeth Daynès, con las huellas de Laetoli, en CosmoCaixa Barcelona. (Foto: Mireia Querol)

RASGOS ANATÓMICOS DEL BIPEDISMO

A. afarensis ya presentaba las adaptaciones necesarias para andar como nosotros, aunque quizá no es hominino bípedo más antiguo: Orrorin tugenensis (6,2-5,6 m.a) es el aspirante a ser unos de los primeros miembros del linaje humano que caminaron erguidos.

Comparativa entre los esqueletos de un humano actual (Homo sapiens), un A. afarensis y un chimpancé (Pan troglodytes). (Foto: H. sapiens autor desconocido, A. afarensis John C. Phillips/Arizona State University Research Magazine, chimpancé Udo M. Savalli).
Comparativa entre los esqueletos de un humano actual (Homo sapiens), un A. afarensis y un chimpancé (Pan troglodytes). (Foto: H. sapiens autor desconocido, A. afarensis John C. Phillips, chimpancé Udo M. Savalli).
  • Foramen magnum: la médula espinal pasa a través de una abertura en el cráneo, el foramen magnum. En el chimpancé está situada en la parte posterior del cráneo, mientras que en A. afarensis ya se encuentra en la base, cosa que permite asentar una columna vertical.
  • Columna vertebral: la zona lumbar y cervical de la columna humana són más curvas, tenemos una columna en forma de S. El centro de gravedad del cuerpo queda en la línea media de los pies y permite una flexión de la columna al andar, por esta razón cuando los chimpancés andan sobre dos pies, se tambalean para mantener el equilibrio al tener una columna más recta.
  • Caja torácica: A. afarensis aún presenta un tórax bastante cónico para albergar un mayor sistema digestivo debido a la dieta hervíbora y una mejor movilidad de los hombros para trepar. H. sapiens la tenemos con forma de barril, que facilita el balanceo de los brazos para un mejor equilibrio al caminar y una mejor flexión del torso.
  • Pelvis: la pelvis humana es más corta y ancha que la de otros primates, para permitir mejor una movilidad con la base de la columna, pero el canal de parto se estrecha.
  • Pies: el dedo gordo de A. afarensis, como el nuestro, está alineado con el resto, la planta es arqueada y el amplio talón permite al pie impulsarse mediante los dedos y absorber los impactos al caminar.
  • Fémur: debido al bipedismo la superficie de las articulaciones es amplia y se halla en ángulo hacia el centro de gravedad del cuerpo. En el chimpancé son más cortos, menos inclinados y con unas articulaciones menores.

LAS HUELLAS DE LAETOLI

Huellas de Laetoli, Tanzania. (Foto: Science Library)
Huellas de Laetoli, Tanzania. (Foto: Sciencephoto Library)

Más de 2.000 kms al sur donde fue encontrada Lucy, en Laetoli (Tanzania), Mary Leakey descubrió en 1978 el rastro bípedo más antiguo conocido (3,6 millones de años) de probablemente 4 homininos que caminaban por la sabana abierta, junto con las huellas de otros animales como el extinto caballo Hipparion, un ave, un babuino y un ciempiés. Las huellas quedaron fijadas en las cenizas del volcán Sadiman y se atribuyen a A. afarensis. Hay 69 huellas, algunas superpuestas a otras intencionalmente, quizá como estrategia para no dejar rastro. El dedo gordo es paralelo al resto y de huella profunda y el talón está bien marcado, cosa que confirma un paso completamente bípedo.

¿Pero por qué ha sido tan importante el bipedismo en el proceso de hominización, hacia la aparición de Homo sapiensEntra aquí para descubrirlo.

Representación de A. afarensis por John Gurche. (Foto: Chip Clark)

Representación de A. afarensis por John Gurche. (Foto: Chip Clark)

 

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