Los niños neandertales dedicaban menos energía para crecer que los actuales


rtve

  • Se debía a su menor masa corporal y al crecimiento más lento
  • También vivieron ciertas adaptaciones metabólicas
  • Se han hecho modelos de energía en niños por primera vez
Recreación de un campamento de verano neandertal

Recreación de un campamento de verano neandertal Imagen cedida por Mauricio Antón

Los neandertales de entre 3 y 6 años destinaban menor cantidad de energía para crecer que los niños actuales. Es el principal resultado de un estudio del Grupo de Paleofisiología del Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana (CENIEH).

La investigación, publicada en la revista Journal of Human Evolution, indica que los niños de esta especie extinta tenían menores tasas metabólicas basales y de crecimiento que los niños actuales, en parte debido a su menor masa corporal y a su crecimiento más lento, según ha informado en CENIEH.

Como señala la primera firmante del estudio e investigadora del CENIEH, Ana Mateos, esta menor cantidad de energía se puede explicar “como resultado de otras adaptaciones metabólicas debidas a factores somáticos y al gran estrés térmico que sufrirían los niños, ya que su capacidad de termorregulación sería menor que la de los adultos”.

Primera estimación en niños neandertales

En este estudio el equipo ha hecho modelos de la energía destinada al crecimiento en peso y en altura de los niños neandertales desde el nacimiento hasta los 6 años.

Es la primera vez que se obtienen resultados de este tipo en neandertales subadultos, ya que hasta el momento, solo se habían estimado las necesidades energéticas que podrían tener los neandertales adultos, aparentemente superiores a las de Homo sapiens.

“A partir de la modelización del crecimiento en estatura y peso, se han calculado algunas tasas metabólicas para los niños neandertales, como la tasa metabólica basal, el gasto energético total diario y la energía depositada en los tejidos durante el crecimiento”, explica Mateos.

Este trabajo cuenta, además, con la colaboración del Grupo de Paleoecología del CENIEH, liderado por el Jesús Rodríguez y el Laboratory for Human Biology Research de la Northwestern University (EE.UU.), dirigido por William R. Leonard.

Un nuevo cráneo agita el debate de la evolución humana


El Pais

  • Los fósiles de Dmanisi, en Georgia, tienen 1,8 millones de años

Los cinco cráneos humanos primitivos de Dmanisi (Georgia), del 1 al 5 (de izquierda a derecha). / M. PONCE DE LEÓN / CH. ZOLLIKOFER (UNIVERSIDAD DE ZÚRICH).

Un cráneo humano de hace 1,8 millones de años y estupendamente conservado emerge hoy a la luz oficialmente para entrar directo a la historia de la paleontología. Ha sido hallado en Dmanisi, Georgia, un yacimiento en el que se han ido desenterrando en las últimas dos décadas los fósiles de los hasta ahora más antiguos homínidos fuera de África. Es un cráneo de hombre adulto, con un cerebro pequeño, muy primitivo, arcos protuberantes en la frente, una mandíbula grande con buenos dientes y voluminosos músculos de masticación; el individuo sería de baja estatura pero su cuerpo tendría ya las proporciones del hombre moderno, con piernas largas y brazos cortos. Sufría artritis en la mandíbula y tiene una zona fracturada y curada, quien sabe si de un accidente o de una pelea. Los científicos, tras cinco años de estudio exhaustivo del cráneo, el número 5 de Dmanisi y aún sin apodo para reconocerle fácilmente, dicen que es una forma muy primitiva de los primeros Homo, de la misma especie que los encontrados en África de hace poco más de dos millones de años. Algunos respetados paleontólogos que lo han visto lo califican ya de “fósil icono”. Por su edad (casi el doble de años, por ejemplo, que los individuos más antiguos de Atapuerca) y sus características, el número 5 de Dmanisi se sitúa justo en el torbellino del debate sobre el origen evolutivo del género Homo.

Los autores del descubrimiento, liderados por David Lordkipanidze, afirman que es el primer cráneo del mundo hasta ahora completamente conservado de un homínido adulto de tal antigüedad, esos 1,8 millones de años, lo que demuestra que los primeros Homo se dispersaron fuera del continente africano poco después (en tiempos paleontológicos) de su surgimiento y que las hasta ahora clasificadas como diferentes especies humanas de ese período son, en realidad, una sola. “Es un espécimen fantástico, genial, no importa cómo lo clasifiques, este cráneo y otros de Dmanisi están entre los mejores testimonios que tenemos acerca de cómo, dónde, cuándo y por qué evolucionaron los humanos”, resume el paleoantropólogo estadounidense Tim White en un comentario en la revista Science, donde se da a conocer el cráneo.

Dmanisi es una pequeña población medieval situada en lo alto de una colina a 80 kilómetros de la capital georgiana, Tbilisi. “Hace 30 años, durante una excavación, se descubrieron unos sedimentos que contenían huesos de animales: después aparecieron antiguos instrumentos de piedra y fósiles de homínidos”, recapitula Lordkipanidze, director del Museo Nacional de Georgia. Se han encontrado ya restos de, al menos, cinco individuos: un macho adulto de edad avanzada y sin dientes; otros dos machos adultos, una hembra joven y un adolescente cuyo sexo no se ha determinado.

El número 5 se descubrió en dos etapas de la excavación: la mandíbula en 2000 y el cráneo cinco años después, pero los científicos están seguros de que casan a la perfección, que son del mismo individuo, pese a la sorpresa de encontrarse con un cráneo pequeño muy primitivo (el cerebro tendría unos 450 centímetros cúbicos, frente a los 1.350 de la especie humana actual) y una cara algo más moderna, aunque con el morro protuberante. Mediría entre 1,46 y 1,66 metros de altura y pesaría entre 47 y 50 kilos.

Es un “fósil icono”, dicen algunos científicos que ya lo han visto

En el yacimiento, que aún se esta excavando, han aparecido piezas de industria lítica que aquellos remotos humanos utilizarían para descarnar animales, y muchos restos de plantas y fósiles de fauna, “incluidos los terribles tigres de dientes de sable y un guepardo gigante extinguido”, explica Ann Gibbons en Science. “La confrontación con esas bestias sería corriente… y peligrosa”, añade. Los cinco homínidos de Dmaniasi se encontraron en cavidades subterráneas que pudieron ser guaridas a las que los animales arrastrarían sus presas. La zona, hace 1,8 millones de años, gozaba de un clima templado y moderadamente húmedo.

Los investigadores de Dmanisi, dadas las características de los fósiles, habían propuesto una especie nueva para esos homínidos: Homo georgicus. Sin embargo, cambian de interpretación al presentar el cráneo número 5, con lo que agitan el debate científico internacional acerca de las primeras especies del género Homo. Ellos afirman, primero, que entre los cinco individuos de Dmanisi las diferencias que se aprecian no son mayores que las que hay entre cinco personas actuales o entre cinco chimpancés.

Sería un individuo de baja estatura y con el cerebro aún pequeño

Pero, además, proponen que esta población georgiana tampoco es fundamentalmente diferente de las africanas contemporáneas —o poco anteriores— que hasta ahora se venían clasificando como diferentes especies (Homo habilis, Homo rudolfensis y Homo erectus) dentro del género Homo. “Esto implica la existencia de un único linaje evolutivo del Homo primitivo”, afirman Lordkipanidze y sus colegas; ellos engloban todas esas formas en una única especie, H. erectus, incluyendo la población georgiana.

“Este nuevo cráneo confirma que los fósiles de Dmanisi son lo que parecen: una forma primitiva del H. erectus, o mejor, de su variante africana más antigua, que algunos llaman Homo ergaster”, señala Juan Luis Arsuaga, catedrático de Paleontología de la Universidad Complutense y codirector de las excavaciones de Atapuerca. “Dicho de otro modo, se trata de un australopiteco evolucionado, con capacidad craneal mayor, pero con una cara todavía muy proyectada y muelas grandes”. Pero ese mismo espacio intermedio, por la morfología de los individuos, entre los australopitecos y el H. erectus, lo ocupaban hasta ahora los fósiles africanos agrupados en la especie H. habilis, continúa el experto español. “Ahora, los investigadores de Dmanisi sostienen que H. habilis (en África) y los fósiles georgianos son la misma especie y prefieren desterrar el nombre de Habilis y adoptar el de Erectus. Me parece que es estirar demasiado la especie H. erectus y que hay hueco para una forma intermedia, el clásico H. habilis”, concluye Arsuaga.

Resumiendo, Lordkipanidze y sus colegas sitúan sus fósiles en el mismo nivel evolutivo que los primeros Homo africanos, de hace poco más de dos millones de años. “La población de Dmanisi probablemente se originó a partir de una expansión a partir de África del linaje H. erectus en el Pleistoceno Temprano”, concluyen. “Parece razonable asumir que hubo una única especie de Homo en aquel tiempo en África y, dado que los homínidos de Dmanisi son tan similares a los africanos, nosotros asumimos que ambos pertenecen a la misma especie”, explica Christoph Zollikofer, del Instituto y Museo Antropológico de Zurich (Suiza), otro de los investigadores del equipo.

Hubo una única especie del género Homo primitivo, señalan los expertos

Así, el cráneo número 5 de Dmanisi parece indicar que más que varias especies de Homo ecológicamente especializadas, hay una solo capaz de desenvolverse en diferentes ecosistemas.

Es una propuesta controvertida y otro de los científicos del equipo, Philip Rightmire (de la Universidad de Harvard) la califica de “pequeña bomba”, según recoge Gibbons. La verdad es que ni siquiera parece haber acuerdo entre los científicos acerca de si los cinco individuos de Dmanisi son una única especie o no, así que el estupendo cráneo número 5 se estrena abriendo una buena polémica.

“Una conclusión importante de la propuesta de Homo erectus como especie única es que el patrón evolutivo es lineal en esa época y no ramificado”, apunta Arsuaga. “Es decir, que solo ha habido una línea evolutiva dentro del género homo y no dos. Me parece que está por ver”. En todo caso, continúa, “el cráneo número 5 de Dmanisi es un fósil espectacular; solo hay otro igual de completo (o incluso más) en el registro fósil: el cráneo número 5 [hasta el nombre coincide] de la Sima de los Huesos de Atapuerca”.

Descifran ADN de un oso cavernario de hace 400.000 años en Atapuerca


El Mundo

Hueso del oso cavernario encontrado en Atapuerca. | J. Trueba / MSF

Hueso del oso cavernario encontrado en Atapuerca. | J. Trueba / MSF

En los últimos años los científicos han logrado recuperar muestras de ADN de animales y homínidos primitivos conservadas en los hielos perpetuos del Ártico. Recientemente, un equipo científico recuperó el genoma completo de un caballo primitivo de hace 700.000 años o cuando un trabajo con participación española descifró la información genética de un homínido de 70.000 años de antigüedad.

Pero ni la ciencia ficción ha imaginado nunca que se pueda recuperar material genético de un yacimiento paleontológico situado en un clima templado como el mediterráneo. Y eso es precisamente lo que ha logrado un equipo internacional con participación española a partir de muestras de un ejemplar de oso cavernario de hace 400.000 años encontrado en las excavaciones de Atapuerca (Burgos).

El trabajo recién publicado en la revista científica ‘Proceedings of the National Academy of Sciences’ (PNAS) ha reconstruido una parte del material genético de este pariente de los osos actuales (‘Ursus deningeri’) de más de 16.000 unidades básicas de ADN -pares de bases nitrogenadas- a partir de fragmentos de no más de 50 unidades.

“Esto demuestra que las secuencias genéticas muy degradadas se pueden recrear y ensamblar para reconstruir genomas, como en este caso el genoma mitocondrial del oso cavernario”, ha explicado a ELMUNDO.es Juan Luis Arsuaga, director científico del Museo de la Evolución Humana, codirector del yacimiento de Atapuerca y uno de los autores del trabajo.

Abre la puerta a secuencias humanas primitivas

Los investigadores obtuvieron las muestras de ADN de este animal primitivo en la parte cortical de un hueso largo -en lenguaje más coloquial, la caña del hueso- encontrado en la sima de los huesos del productivo yacimiento burgalés, donde se hallaron los restos de ‘Homo antecessor’, considerado el homínido más antiguo de Europa.

El logro científico y técnico que supone este trabajo tiene gran importancia para los estudiosos de esta especie situada muy al inicio del árbol evolutivo de los osos. Pero resulta casi imposible no preguntarse si este nuevo método puede servir para descifrar secuencias de ADN más largas que permitan conocer el genoma completo de especies animales o humanas de hace varios cientos de miles de años.

El autor principal del trabajo, el investigador del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva de Leipzig (Alemania) Jesse Dabney, no tiene ninguna duda de que es posible. “Por supuesto, el método no discrimina las moléculas de ADN nuclear. Pero la clave es cuánto ADN ha sobrevivido en la muestra. Casi siempre lo que ocurre es que no hay suficiente material como para rehacer el puzle de las secuencias genéticas largas”, ha asegurado a este diario.

“Este método es actualmente la mejor opción para las muestras muy antiguas, como las de ‘Homo heidelbergensis’, o para muestras que contengan ADN muy dañado”, explica Dabney. “Por supuesto que hay muchos más retos en la reconstrucción de estos genomas humanos antiguos, pero la mejora del método de extracción incrementa la probabilidad de éxito”, explica.

Datan en 1,2 millones de años el yacimiento de Fuente Nueva-3 de Orce


El Mundo

Un equipo internacional de científicos ha datado en 1,2 millones de euros la edad del yacimiento de Fuente Nueva-3, en Orce (Granada), donde se han hallado herramientas líticas en asociación con restos de faunade la época, entre los que se incluyen un esqueleto casi completo de mamut.

Para averiguar la edad de este yacimiento, se ha usado un método combinado de Resonancia Paramagnética Electrónica y Series de Uranio sobre dientes fósiles del Pleistoceno inferior (2,6 -0,8 millones de años). Los datos obtenidos permiten también datar de manera indirecta el yacimiento de Barranco León, considerado como contemporáneo de Fuente Nueva-3 desde el punto de vista de la biocronología, y los resultados lo sitúan en una cronología próxima al anterior.

Así lo informa en un comunicado el Instituto Catalán de PaleoncologíaHumana y Evolución Social (Iphes) haciéndose eco de un artículo publicado por la revista ‘Quaternary Research’ y liderado por el Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana, que es donde se han llevado a cabo las dataciones, y que también firman dos investigadores del IPHES: Jordi Agustí y Bienvenido Martínez-Navarro.

El trabajo, realizado por un equipo internacional y titulado ‘On the limits of using combined U-series/ESR method to date fossil teeth from two Early Pleistocene archaeological sites of the Orce area’ forma parte de un proyecto cuyo objetivo es desarrollar el método ESR y su fiabilidad para datar yacimientos del Pleistoceno inferior, y le ha permitido obtener una fecha absoluta de 1,2 millones de años de antigüedad para el nivel arqueológico superior de Fuente Nueva-3.

La Resonancia Paramagnética Electrónica se empezó a utilizar a mediados de la década de 1970 para determinar la antigüedad de espeleotemas hallados en cuevas japonesas, y es uno de los pocos métodos absolutos que hay hoy en día para datar el Pleistoceno. No obstante, existen muchos factores que dificultan su aplicación para periodos muy antiguos, y en el caso de la datación de dientes fósiles, uno de los temas más críticos es determinar la incorporación y la migración del uranio dentro de los tejidos dentales.

Los neandertales pintaban con ocre antes que los humanos modernos


El Mundo

La capacidad de elaborar y utilizar pigmentos de ocre no ha sido exclusiva de nuestra especie. Los neandertales también utilizaban este mineral, aunque no se sabe aún con qué finalidad, hace cerca de 250.000 años. La hipótesis de que los ‘Homo sapiens’ fueron los que trajeron a Eurasia el uso de este compuesto, que sirvió para decorar sus cuerpos y sus cuevas, ha dejado de ser válida tras el hallazgo de restos de ocre en un yacimiento holandés.

El descubrimiento se logró en dos sitios diferentes de Maastricht-Belvédère, en unas campañas de excavación entre 1980 y 1983, pero no ha sido hasta ahora cuando se ha podido confirmar a qué se debían esas manchas rojas que se encontraron junto a huesos de fauna, una gran cantidad de herramientas de piedra y restos de fuego en lo que fue un asentamiento de neandertales.

Nuevos análisis, realizados en el Centro Nacional de Investigación en Evolución Humana (CENIEH) de Burgos y en la Universidad de Leiden (Países Bajos) han confirmado que se trata de manganeso y óxido de hierro, es decir, del mineral hematita. “Sabemos que ese mineral no existe en 60 kilómetros a la redonda del yacimiento, así que está claro que los neandertales lo llevaron hasta allí desde una larga distancia porque era un material valioso”, señala el investigador holandés Mark J. Sier, que trabaja en ambas instituciones y ha sido el responsable de estos análisis, junto a Josep María Parés (CENIEH).

Los investigadores no saben con qué finalidad se utilizaba. “No hay pruebas de que lo utilizan para pintar o decorarse el cuerpo. Puede que lo usaran como medicina, como repelente de mosquitos o para curtir el cuero. No sabemos si tuvo un uso simbólico, aunque cuando se encuentra ocre en yacimientos de ‘Homo sapiens’ siempre se alude a su capacidad de simbolismo”, apunta Sier.

El científico hace referencia a otros hallazgos recientes, realizados en Blombos (Sudáfrica), donde se encontraron restos de ocre en unas conchas y se aludió a su uso en el arte decorativo.

En Eurasia, asociados a neandertales, los restos más antiguos de ocre que se han encontrado tienen unos 60.000 años, en yacimientos de Francia (Terra Amata), en la República Checa (Becov) o España (Ambrona), pero fueron resultados muy polémicos y se ha defendido que eran fruto de ‘imitación’ por parte de esta especie a los ‘sapiens’ tras su salida de África.

Hematita con agua

Ahora, sin embargo, este hallazgo demuestra que casi 200.000 años antes de su llegada, una especie humana extinta ya era capaz de elaborar el pigmento moliendo el mineral y mezclándolo con agua. “Todo indica que su utilización fue algo que surgió de forma independiente en dos lugares y en dos especies humanas diferentes casi al mismo tiempo”, señala el investigador holandés.

La hematita obtiene su nombre de una palabra griega que significa ‘como la sangre’ debido al color de su polvo. Gran parte del arte rupestre pintado por los humanos modernos utilizó este compuesto como pigmento y se sabe que también lo utilizaban para decorar los cuerpos.

En el artículo, publicado en la revista ‘Proceedings of National Academy of Science’ (PNAS), se prueba que el ocre no pudo llegar arrastrado por los sedimentos del río Mass, cercano al yacimiento. Lo más probable es que las manchas que han aparecido en varios sitios sean las que se cayeron de una solución líquida que cayó al suelo mientras se utilizaba y fue absorbida por la tierra.

Las herramientas de piedra que se encontraron al lado del pigmento están realizadas, todas ellas, con la técnica típica de los neandertales.

Los ‘puntos calientes’ de la evolución humana


El Mundo

1307112138_0La evolución de la especie humana es continuamente objeto de discusión y debate científico, encaminados a revelar los orígenes de un exitoso animal que pronto alcazará los 7.000 millones de especímenes en el planeta y que está transformando el entorno ecológico que propició su aparición.

Hoy, no hay lugar en la Tierra que no haya sido ‘hoyado’ por un pie de ‘Homo sapiens’, pero hasta hace menos de dos millones de años, las poblaciones de ancestros humanos pudieron evolucionar porque habitaban en puntos calientes de biodiversidad, o ‘hotspots’, que propicieron la ‘ingeniería evolutiva’ necesaria para llegar a ser como somos.

Este es el modelo evolutivo que, en un volumen especial de la revista‘Quaternary Science Reviews’, defiende su coordinador principal, el paleontólogo José Carrión, de la Universidad de Murcia, junto con Chris Stringer (del Museo de Historia Natural de Londres) y James Rose (del Royal Holloway, también en Londres). En este nuevo modelo, los autores incorporan información sobre los cambios ambientales que tuvieron lugar en los entornos donde habitaron especies como el ‘Homo habilis’, ‘Homo ergaster’ y ‘Homo heildebergensis’ y los primeros neandertales.

“Hemos definido los territorios en los cuales por razones geológicas y biológicas ha habido un mosaico de paisajes y climas muy variables en el tiempo, unos sistemas geográficos que han evolucionado más a menudo y más deprisa que otros. Estos lugares tienen una gran biodiversidad y es ahí donde los homínidos fueron cambiando”, afirma Carrión.

Cambios en el paisaje

Así, el Valle del Rift africano, donde se han encontrado los fósiles de ‘Australopithecus’, ‘Paranthorpus’, los primeros ‘Homo habilis’ y sus sucesores, los ‘Homo ergaster’ y los ‘Homo sapiens’, es una zona de gran actividad tectónica, en la que los cambios en los paisajes han sido continuos, tranformando valles en lagos o sabanas en barrancos.

Estos cambios, argumentan los autores, fueron creando nichos ecológicos a los que se tuvieron que adaptar aquellos primates: “Para que una especie de lugar a dos o tres distintas es necesario que estén aisladas. No se trata de que se adaptaran a la sabana, a un pantano o a la selva, es que al quedarse aislados algunas poblaciones no había intercambio genético y las mutaciones se acumulaban”, explica el paleontólogo.

De hecho, la gran brecha africana, que va de Etiopía a Mozambique, continúa siendo hoy un punto de gran biodiversidad (ahí está el Masai Mara, Serengueti y los grandes lagos). Millones de animales de infinidad de especies habitan esa brecha que un día acabará diviendo el continente. Allí es donde se encontaronlas primeras herramientas fabricadas por un humano.

Otro ‘hotspot’ está en el Caúcaso, donde se han encontrado restos de un homínido (el ‘Homo georgicus’) de hace 1,8 millones de años. Lo es también el área del Mediterráneo, que incluye los fósiles de ‘Homo antecessor’ de Atapuerca o los de Ubeidiya (en Israel); y Java, el ‘punto caliente’ donde habitó el ‘Homo erectus’, un lugar donde los movimientos sísmicos han generado grandes cambios de paisaje.

“Los puntos calientes de biodiversidad se asocian a paisajes dinámicos y gran diversidad de hábitats, lo que en el caso de los mamíferos se ha demostrado que incrementa las posibilidades de que aparezcan nuevas configuraciones evolutivas”, apuntan los autores.

Interacciones entre especies

Por otro lado, se trata de zonas con mucha historia evolutiva acumulada, una diversidad que estimula la especiación entre los primates, aunque no se sabe muy bien por qué; y, ademas, son áreas con muchas interacciones entre especies.

Así, aún reconociendo que el cambio climático ha sido un factor importante para la evolución humana, en este trabajo se mantiene la hipótesis de que la mayoría de los homínidos, tanto en África como en Eurasia, evolucionaron de poblaciones muy pequeñas que permanecieron aisladas por condicionantes geológicos.

Carrión defiende también que esos cambios afectaron a módulos del genoma (paquetes de genes) que producçian grandes cambios morfológicos respecto a la especie originaria. “En otras palabras”, concluye, “en sus primeras etapas de evolución la mayor parte de las especies serían ‘sorpresas evolutivas’ en un territorio muy cambiante. La estabilidad ambiental habría ido en detrimento de la velocidad del cambio evolutivo”.

En total, casi un centenar de prestigiosos paleontólogos y biólogos de todo el mundo han participado en este proyecto, financiado por la Fundación Séneca, bautizado como ECOCHANCE.