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Avantpassats teus que no et van ensenyar a l’escola

Segur que et sonaran algun dels noms següents, ja que són els ancestres clàssics que vam aprendre a l’escola: Lucy, Homo habilis, Homo erectus, l’home de Neandertal… però la nostra història té molts més protagonistes, i de tant en tant es fan nous descobriments que modifiquen l’arbre del nostre llinatge. Descobreix en aquest article les últimes troballes que no van poder explicar-te els teus professors.

HOMO NALEDI

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

És gairebé obligat començar amb un dels descobriments més recents que està animant les discussions dins de la paleoantropologia per guanyar-se un lloc clau en el nostre arbre genealògic. El descobriment d’una nova espècie, Homo naledi, es va publicar el 10 de setembre de 2015 amb Lee Berger al capdavant. Es va descobrir en un sistema de coves de Sud-àfrica anomenat Rising Star, a la cambra Dinaledi (naledi significa “estrella” en la llengua local, el sesotho). És especialment interessant per diversos motius:

  • Al jaciment de moment s’han trobat més de 1.700 fòssils humans acumulats, convertint-lo en el més gran de Sud-Àfrica, per darrere de la famosa Sima de los Huesos (Atapuerca, Espanya), el més gran que existeix, amb més de 6.000 fòssils.
  • La cova és de molt difícil accés, amb passadissos de 19 cm d’ample, pel que va ser un equip seleccionat de 6 paleoantropòlogues primes qui va arribar fins a ells.
Esquema del sistema de cuevas de la cámara Dinaledi. Imagen de Jason Treat, NGM Staff, NGM maps, fuente: Lee Berger, Wits. Tomada de National Geographic.
Esquema del sistema de coves de la cambra Dinaledi. Imatge de Jason Treat, NGM Staff, NGM maps. Font: Lee Berger, Wits. Adaptada de National Geographic.
  • Els ossos van pertànyer a 15 individus de totes les edats, mascles i femelles, de manera que es pot obtenir extensa informació sobre aquesta nova espècie. Alguns fins i tot estaven a simple vista al terra de la cova i sense mineralitzar.
  • Les característiques físiques de H. naledi són una barreja de trets d’Homo (alçada, peus) i Australophitecus (espatlles, pit, pelvis), el gènere a partir del qual la majoria de científics creu que apareix Homo fa 2,8-2, 5 milions d’anys. Això pot suggerir que H. naledi podria ser el primer Homo, la baula perduda entre els australopitecs i nosaltres.

    Una parte de la impresionante cantidad de huesos de Homo naledi descubiertos. Foto de John Hawks
    Una part de la impressionant quantitat d’ossos d’Homo naledi descoberts. Foto de John Hawks
  • El més intrigant d’aquest descobriment és que es creu que els ossos van ser posats deliberadament allà. Per la geografia del lloc, l’accés a la cova era el mateix que l’actual, no van poder caure a la fossa, els ossos no va poder portar-los un torrent d’aigua ni cap animal, no presenten marques de violència… Podria tractar-se d’un ritual funerari? Fins ara, els primers ritus s’atribueixen a H. neanderthalensis, de característiques físiques més modernes i gran capacitat craniana comparada amb H. naledi (1.475 cm3 versus 560 cm3 com a màxim).

La resta d’Homo més antic conegut, amb 2,8 milions d’anys, correspon a una mandíbula trobada a Afar al març de 2015 que no s’ha associat a cap espècie. Va ser H. naledi el primer Homo? És realment una espècie molt antiga? És possible que tingués autoconsciència tan aviat i es preocupés pels seus morts? Malauradament, els investigadors encara no han pogut datar les restes, de manera que encara queden moltes preguntes sense respondre i caldrà esperar a futures interpretacions sobre una de les troballes més importants dels darrers temps.

ELS DENISOVANS

A la cova de Denisova (Sibèria) es va trobar el 2008 un fòssil gens espectacular: un tros d’un os de dit que es va datar en 30.000 anys d’antiguitat i es va atribuir a un individu d’uns 8 anys. Però quan es va extreure l’ADN, es va concloure que no pertanyia ni a H. sapiens ni a H. neanderthalensis, sinó a una espècie nova. Més tard es trobarien dos queixals d’un individu diferent de la mateixa població que el del dit, que va resultar ser una nena. En la mateixa cova a més, es van trobar restes neandertals i de sapiens.

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Els molars denisovans. Foto de l’Institut Max Planck.

És possible que els denisovans s’hibridessin amb sapiens? Estudis d’ADN en les poblacions actuals, indiquen que un 5% de l’ADN dels aborígens australians, papús i altres pobles de Melanèsia és denisovà. D’altra banda sabem que el 20% acumulat de les poblacions europees és Neandertal.

ON ELS SITUEM EN EL NOSTRE LLINATGE?

Es baralla que neandertals i denisovans van tenir un ancestre comú (H. heidelbergensis), que va emigrar cap a l’oest d’Europa i Àsia central donant lloc a H. neanderthalensis, que posteriorment es va hibridar amb nosaltres, i cap al sud-est asiàtic on donaria lloc al hominí de Denisova que també es va aparellar amb H. sapiens, el que explicaria la presència d’ADN en les poblacions actuals d’Australàsia.

¿COM EREN?

La inexistència de més fòssils o restes d’objectes i eines ens impedeixen saber quin aspecte tenien i quines eren les seves habilitats. Tampoc s’ha trobat explicació a la mancança d’ADN denisovà a les poblacions russes o xineses, tan properes geogràficament a la cova de Denisova. Els denisovans segueixen sent un gran misteri per a la ciència.

LA DONA DE FLORES

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

Homo floresiensis, com el seu nom indica, va habitar a l’illa de Flores (Indonèsia) fa només entre 95.000 i 12.000 anys. Es va descobrir fa 12 anys. És l’únic jaciment on s’ha trobat aquesta espècie.

Com en els fòssils anteriors, la barreja de característiques va cridar l’atenció de la comunitat científica, sobretot per la seva petita capacitat craniana i la seva poca alçada, el que li va valer el sobrenom de hobbit. Primer es va pensar que es tractava d’un individu amb alguna patologia, o un pigmeu d’una espècie coneguda, ja que la seva morfologia era molt estranya tractant-se de fòssils tan moderns. Però actualment es disposa de restes d’almenys 12 individus amb les mateixes característiques, el que inclina la balança cap al seu rang d’espècie.

COM EREN?

  • Poca alçada: l’esquelet més complet pertany a una femella de només un metre d’alçada i 25 kg de pes.
  • Crani petit: la seva capacitat craniana (380-420 cm3) era semblant a la dels australopitecs o un ximpanzé actual, però el cervell tenia una anatomia més semblant a Homo. Les dents eren grans en relació al crani.
Reproducción de cráneo de Homo floresiensis. American Museum of National History. Foto de Mireia Querol
Reproducció del crani LB1 de Homo floresiensis. American Museum of National History. Foto de Mireia Querol
  • Peus llargs i cames curtes: els peus eren molt llargs en relació a les cames, que eren curtes i robustes. Això i més característiques suggereixen que la locomoció era diferent a la nostra i eren mals corredors.
  • Braços llargs: a més d’una proporció de braços més propera als australopitecs i H. habilis que a sapiens, eren robustos i tenien una musculatura poderosa.
  • Indústria lítica i foc: a més de trobar eines d’hominins anteriors, s’han associat eines a H. floresiensis amb una tecnologia semblant a la Olduvaiana africana, la primera que es va inventar. També dominava el foc.

PER QUÈ EREN TAN PETITS?

La controvèrsia continua: ¿era un descendent directe d’Australophitecus (¿com hauria viatjat tan lluny, des d’Àfrica?), o un membre recent del nostre arbre genealògic que es va quedar petit per manca de recursos?

El nanisme insular és un procés evolutiu conseqüència d’un aïllament a llarg termini en una zona petita amb recursos limitats i absència de depredadors. A Flores també es van trobar elefants pigmeus (Stegodon) que H. floresiensis caçava  amb aquesta adaptació. El procés contrari seria el gegantisme insular, en què animals que solen ser petits en el continent són gegants a les illes, com per exemple, les tortugues de les Galápagos o rates i llangardaixos extingits de Flores.

Un lagarto gigante se enfrenta al hombre de Flores. Imagen de National Geographic
Un llangardaix gegant s’enfronta a l’home de Flores que ha caçat una rata. Imatge de National Geographic

H. floresiensis podria ser resultat d’aquest nanisme, i alguns científics creuen que podria tractar-se en realitat d’Homo erectus reduïts. L’opinió majoritària en l’actualitat és que ja eren petits en arribar a Flores (com l’australopitec del que provenia), i que els trets moderns es deuen a una evolució convergent amb H. sapiens. Malauradament no s’ha pogut extreure ADN en bon estat per posicionar-lo a l’arbre filogenètic de manera segura.

Com va arribar a Flores? ¿Tenien llenguatge, feien art o tenien expressions culturals? ¿Van entrar en contacte amb la nostra espècie? Es van extingir a causa d’una erupció volcànica? Qui va fer les eines anteriors a H. floresiensis? El debat i les incògnites continuen obertes.

REFERÈNCIES

 

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.
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 naledise 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. Tomada de National Geographic.
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
    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.

Diente, muela, denisova, denisovanos, teeth, tooth, denisova
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
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 de cráneo de Homo floresiensis. American Museum of National History. Foto de Mireia Querol
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. Imagen de National Geographic
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

Mireia Querol Rovira

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)

 

REFERENCIAS

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Lucy in the ground with diamonds

Surely one of the responsibles that you’re reading this post was the climate change that took place about 6 million years ago. The lifting of the Rift Valley caused a cooling and drying of sub-Saharan Africa, which favored the extension of the savannah at the expense of forests and the evolution of the first hominans who already walked by two feet. The most famous of them is undoubtedly Lucy. We encourage you to meet Australopithecus afarensis and the anatomy associated with bipedalism.

¿WHO WAS LUCY?

Just over 40 years ago, Donald Johanson discovered a partial skeleton (AL-288-1) 3.2 million old in Hadar, Ethiopia. It was the oldest hominan discovered and the bones belonged to an unknown species. At night, while celebrating the discovery with his team, the Beatles song Lucy in the Sky with Diamonds was playing in the cassette, and nicknamed the fossil remains. They belong to the species Australopithecus afarensis (Afar southern monkey).

Reproducción de Lucy del Museum national d'histoire naturelle, Paris. (Foto: autor desconocido, Wikimedia)
Cast of Lucy in the Museum National d'Histoire Naturelle, Paris. (Photo: unknown author, Wikimedia)

Currently A. afarensis is one of the best known early hominans, as it have been found remains of hundreds of individuals, males, females and young ones.

ANATOMY

The average height and weight of A. afarensis was 1.05 m and 29 kg for females and 1.51 m and 42 kg for males, significantly smaller compared to us. Brain volume was also small, 387-550 cubic cm (similar to a current chimpanzee). The arms and fingers were longer than ours, which allowed them to climb easily in the trees, and the legs, though shorter, had characteristics that allowed bipedalism (walking on two feet) completely. The forehead was narrow and jaws were located forward (prognathism), with a large space for jaw muscles. Their diet was mainly herbivorous.

Representación de Lucy por Elisabeth Daynès, con las huellas de Laetoli, en CosmoCaixa Barcelona. (Foto: Mireia Querol)
Reconstruction of Lucy by Elisabeth Daynès, with Laetoli footprint trails, in CosmoCaixa. (Photo: Mireia Querol)

ANATOMICAL FEATURES OF BIPEDALISM

A. afarensis already had the necessary adaptations to walk like us, though perhaps is not the older bipedal hominan: Orrorin tugenensis (6.2 to 5.6 million years) is aspiring to be one of the first members of the human race who walked upright .

skeleton comparison
Comparison between the skeletons of a current human (Homo sapiens), an A. afarensis and a chimpanzee (Pan troglodytes). (Photo: H. sapiens unknown author, A. afarensis John C. Phillips, chimpanzee Udo M. Savalli).
  • Foramen magnum: the spinal cord goes through an opening in the skull, the foramen magnum. In the chimpanzee is located in the back of the skull, while afarensis has it in the base, which allows a vertical backbone settle.
  • Backbone: lumbar and cervical area of the human backbone are more curved, we have a column with a S” shape. The center of gravity is in the midline of the foot and allows spinal flexion during walking, therefore when chimpanzees walk on two feet, stagger for balance because they have a straight spine.
  • Rib cage: A. afarensis still has a rather conical chest to accommodate a larger digestive system due to herviborous diet and better shoulder mobility to climb. H. sapiens have it shaped like a barrel, which facilitates the swing arm for better balance while walking and allows a better torso bending.
  • Pelvis: human pelvis is shorter and wider than other primates, to allow better mobility with the base of the backbone, but the birth canal is narrow.
  • Feet: A. afarensis toe, like ours, is aligned with the rest of the fingers, the sole is arched and a wide bead allows the foot to propel with the fingers and absorb shock when walking.
  • Femur: due to bipedalism the joint surface is wide and the femur is angled toward the center of gravity. In the chimpanzee femurs are shorter, less inclined and with lower joints.

LAETOLI FOOTPRINT TRAILS

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

2.000 kms further south where Lucy was found, in Laetoli (Tanzania), Mary Leakey discovered in 1978 the oldest known biped trail (3.6 million years) of probably 4 hominans who walked through the open savannah, with traces of other extinct animals like the horse Hipparion, a bird, a baboon and a centipede. The tracks are laid down in the ashes of the volcano Sadiman and are attributed to A. afarensis. There are 69 footprints, some overlapping others intentionally, perhaps as a strategy to leave no trace. The big toe is parallel to the rest of the fingers and a deep footprint and the bead is well marked, which confirms a completely bipedal stride.

But why has it been so important bipedalism in the process of humanization, towards the emergence of Homo sapiens? We’ll find out in the next article on human evolution.

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

Rreconstruction of A. afarensis by John Gurche. (Photo: Chip Clark)

 

REFERENCES

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Lucy a terra amb diamants

Segurament un dels responsables que estiguis llegint aquest article va ser el canvi climàtic que va tenir lloc fa uns 6 milions d’anys. L’aixecament de la Vall del Rift va provocar un refredament i sequedat de l’Àfrica subsahariana, que va afavorir l’extensió de la sabana en detriment dels boscos i l’evolució dels primers hominins que ja caminaven de peu. El més famós de tots ells és, sens dubte, Lucy. T’animem a conèixer a Australopithecus afarensis i l’anatomia associada al bipedisme.

QUI ERA LA LUCY?

Fa poc més de 40 anys, Donald Johanson va descobrir un esquelet parcial (AL288-1) de 3,2 milions d’antiguitat a Hadar, Etiòpia. Era l’espècie més antiga d’hominí descoberta i desconeguda fins el moment. A la nit, mentre celebrava la troballa amb el seu equip, sonava la cançó dels Beatles Lucy in the Sky with Diamonds, que va donar el sobrenom a aquestes restes fòssils. Pertanyen a l’espècie Australopithecus afarensis (mico meridional d’Afar).

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

Actualment A. afarensis és un dels hominins primerencs millor coneguts, ja que s’han trobat restes de centenars d’individus, mascles, femelles i cries.

ANATOMIA

La mitjana d’alçada i pes d’afarensis era de 1,05 m i 29 kg per a les femelles i 1,51 m i 42 kg per als mascles, bastant més petits comparats amb nosaltres. El volum cerebral també era petit, de 387-550 cm cúbics (semblant a un ximpanzé actual). Els braços i dits eren més llargs que els nostres, cosa que els permetia un bon desplaçament pels arbres, i les cames, encara que més curtes, ja presentaven característiques que els permetien un bipedisme (caminar sobre dos peus) complet. El front era estret i les mandíbules estaven situades cap endavant (prognatisme), amb un gran espai per als músculs mastegadors. La seva dieta era principalment herbívora.

Representación de Lucy por Elisabeth Daynès, con las huellas de Laetoli, en CosmoCaixa Barcelona. (Foto: Mireia Querol)
Representació de Lucy per Elisabeth Daynès, amb les empremtes de Laetoli, al CosmoCaixa. (Foto: Mireia Querol)

TRETS ANATÒMICS DEL BIPEDISME

A. afarensis ja presentava les adaptacions necessàries per a caminar com nosaltres, encara que potser no és l’hominí  bípede més antic: Orrorin tugenensis (6,2-5,6 ma) és l’aspirant a ser uns dels primers membres del llinatge humà que van caminar de peu.

Comparativa esqueletsComparativa entre els esquelets d'un humà actual (Homo sapiens), un A. afarensis i un ximpanzé (Pan troglodytes). (Foto: H. sapiens autor desconegut, A. afarensis John C. Phillips, ximpanzé Udo M. Savalli).
  • Foramen magnum: la medul·la espinal passa a través d’una obertura al crani, el foramen magnum. En el ximpanzé està situada a la part posterior del crani, mentre que en A. afarensis ja es troba a la base, cosa que permet assentar una columna vertical.
  • Columna vertebral: la zona lumbar i cervical de la columna humana són més corbes, tenim una columna en forma de S. El centre de gravetat del cos queda en la línia mitjana dels peus i permet una flexió de la columna al caminar, per aquesta raó quan els ximpanzés caminen sobre dos peus, trontollen per mantenir l’equilibri en tenir una columna més recta.
  • Caixa toràcica: A. afarensis encara presenta un tòrax bastant cònic per allotjar un major sistema digestiu a causa de la dieta hervíbora i una millor mobilitat de les espatlles per enfilar-se. H. sapiens la tenim en forma de barril, que facilita el balanceig dels braços per a un millor equilibri en caminar i una millor flexió del tors.
  • Pelvis: la pelvis humana és més curta i ampla que la d’altres primats, per permetre millor una mobilitat amb la base de la columna, però el canal del part s’estreny.
  • Peus: el dit gros d’ A.afarensis, com el nostre, està alineat amb la resta, la planta és arquejada i l’ampli taló permet al peu impulsar-se mitjançant els dits i absorbir els impactes en caminar.
  • Fèmur: a causa del bipedisme la superfície de les articulacions és àmplia i es troba en angle cap al centre de gravetat del cos. En el ximpanzé són més curts, menys inclinats i amb unes articulacions menors.

LES EMPREMTES DE LAETOLI

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

Més de 2.000 kms al sud on va ser trobada la Lucy, a Laetoli (Tanzània), Mary Leakey va descobrir el 1978 el rastre bípede més antic conegut (3,6 milions d’anys) de probablement 4 hominins que caminaven per la sabana oberta, juntament amb les empremtes d’altres animals com l’extint cavall Hipparion, una au, 1 babuí i un centpeus. Les empremtes van quedar fixades en les cendres del volcà Sadiman i s’atribueixen a A. afarensis. Hi ha 69 petjades, algunes superposades a d’altres intencionalment, potser com a estratègia per no deixar rastre. El dit gros és paral·lel a la resta i d’empremta profunda i el taló està ben marcat, cosa que confirma un pas completament bípede.

Però per què ha estat tan important el bipedisme en el procés d’hominització, cap a l’aparició d’Homo sapiens? Ho descobrirem en el següent article dedicat a l’evolució humana.

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

Representació de A. afarensis per John Gurche. (Foto: Chip Clark)

REFERÈNCIES

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