Claves
de la evolución humana
en el Pleistoceno
Hace algo más de dos millones y medio de años se produjo
una profunda cris...
un promedio de entre 8 y 9 días y sin que
                 se conozcan bien las razones, se detiene el
                 cr...
8,0                                                                                         mayoría de los investigadores....
conocer en qué momento del Pleistoceno se
                           prolongó el tiempo de crecimiento hasta los          ...
El período juvenil en los humanos es muy        de desarrollo dental idéntico al de H. sapiens.
                          ...
del Paleolítico Superior y Mesolítico, pero                                   20
                                similares...
varemos que el tamaño del cerebro aumentó           tros del Plioceno, con una pelvis más ancha
                          ...
la infancia, período en el que como sabemos
                 este órgano crece.
                     La primera hipótesis ...
8. EL CEREBRO DE HOMO SAPIENS tarda siete años de vida extrauterina en alcanzar su volumen
                               ...
Próxima SlideShare
Cargando en…5
×

Claves de la evolucion humana en el Pleistoceno

2.921 visualizaciones

Publicado el

Publicado en: Educación, Tecnología
0 comentarios
0 recomendaciones
Estadísticas
Notas
  • Sé el primero en comentar

  • Sé el primero en recomendar esto

Sin descargas
Visualizaciones
Visualizaciones totales
2.921
En SlideShare
0
De insertados
0
Número de insertados
3
Acciones
Compartido
0
Descargas
44
Comentarios
0
Recomendaciones
0
Insertados 0
No insertados

No hay notas en la diapositiva.

Claves de la evolucion humana en el Pleistoceno

  1. 1. Claves de la evolución humana en el Pleistoceno Hace algo más de dos millones y medio de años se produjo una profunda crisis climática en el planeta, que propició cambios importantes en el curso de la evolución de los homininos. La alteración de la trayectoria ontogenética de nuestros ancestros de finales del Plioceno fue clave en el proceso de hominización CONCEPTOS BASICOS José María Bermúdez de Castro ■ En los años ochenta del siglo pasado, se produjo un cambio radical en nuestro conocimiento de la biología E de los primeros homininos: n octubre de 1985, la revista Nature de crecimiento del esmalte de los dientes la se descubrió que madu- publicaba un artículo, firmado por Ti- que permitió abrir una vía diferente hacia el raban como los grandes mothy Bromage y Christopher Dean, mejor conocimiento de la biología de nuestros simios, en poco más de diez del Colegio Universitario de Londres, antepasados. años, no como nosotros. que cambió de manera radical nuestra perspec- tiva de la biología de los homininos del Plio- Dientes y desarrollo ■ En cambio, el “chico de Tur- Pleistoceno, que vivieron en Africa hace entre Desde hace mucho, se sabe que el esmalte kana”, un Homo ergaster cinco y algo menos de dos millones de años. de los dientes crece de una manera regular y de hace millón y medio de Los autores explicaban que, contrariamente discontinua. Se dejan pruebas de esa disconti- años, parece haber tenido a lo que se venía aceptando, australopitecos, nuidad en forma de marcas microscópicas, las un modelo de maduración intermedio entre el de los parántropos e incluso los más antiguos re- “estrías transversales” y “estrías de Retzius”, que simios antropomorfos y los presentantes del género Homo compartían un se forman regularmente cada cierto tiempo. humanos. crecimiento y desarrollo de duración similar Contándolas se averigua el tiempo de for- al de los grandes simios antropomorfos. En mación de las coronas de esmalte dentario. ■ A estas conclusiones se otras palabras, aquellos antiguos miembros de Aunque sea de manera esquemática, importa llega mediante el análisis nuestro linaje evolutivo llegaban a la madurez detenerse en los fundamentos sobre los que del crecimiento del esmalte sexual y al estado adulto en poco más de diez Bromage y Dean se basaron para llegar a su dental, que sigue una pau- años y no a los dieciocho, como sucede en la rompedora conclusión. ta muy regular. Ese mismo humanidad actual. Las estrías transversales representan la prue- estudio ha permitido esta- blecer que la especie Homo Hasta el trabajo de Bromage y Dean, existía ba del crecimiento diario (circadiano) del es- antecessor de la Gran una visión muy “humanizada” de los australo- malte, que se detiene aproximadamente cada Dolina de Atapuerca, de pitecos. El estudio comparado del desarrollo 24 horas. Queda la correspondiente marca en hace unos 800.000 años, de la dentición en fósiles de ciertos homi- los prismas de esmalte, que crecen desde el se desarrollaba ya casi ninos mediante técnicas radiográficas había límite interno de la dentina y el esmalte hacia como los Homo sapiens. sido determinante en ese enfoque. Pero sería la superficie externa de la cubierta de esmalte. también una investigación sobre el modelo Aproximadamente entre cada 6 y 11 días, con 80 INVESTIGACION Y CIENCIA, enero, 2008
  2. 2. un promedio de entre 8 y 9 días y sin que se conozcan bien las razones, se detiene el crecimiento de la cubierta de esmalte. Cuando se reanuda el proceso, se dibuja una marca muy clara, el tipo de estría que Anders Retzius describió hace 170 años; delata con nitidez la forma de la cubierta de esmalte en cada momento de su crecimiento, hasta que todo el esmalte cubre por completo la parte superior del diente. Si podemos contar las estrías de Retzius o sus manifestaciones externas (perikimata) en la superficie del es- malte averiguaremos el tiempo que tardó en formarse la corona de un diente. 1. ESQUEMA DEL CORTE TRANS- VERSAL de un diente en el que se Ahora bien, sabemos que el desarrollo den- puede apreciar la disposición de tal es un excelente marcador del crecimiento las estrías transversales y la geo- y maduración de las especies de vertebrados. metría de las estrías de Retzius. Sabemos también que se halla integrado en el Las estrías transversales testimo- plan general de crecimiento y desarrollo de los nian el crecimiento circadiano del sistemas esquelético y muscular y, sobre todo, esmalte, mientras que las estrías en el crecimiento y desarrollo del cerebro. Por de Retzius se van formando a ese motivo, si averiguamos el tiempo de forma- intervalos de entre 6 y 11 días ción de los dientes, conoceremos el tiempo de e indican la posición ocupada crecimiento y desarrollo del organismo. por el frente de ameloblastos Bromage y Dean obtuvieron datos sorpren- (células formadoras de esmalte) dentes del tiempo de formación de la corona en un momento determinado del de los incisivos de especímenes atribuidos a las crecimiento de la cubierta de especies Australopithecus afarensis y A. africanus esmalte. La detención momentá- y a especies “primitivas” de Homo que vivieron nea de ese crecimiento determina entre hace 3,5 y algo más de 1,5 millones de la aparición de las estrías de años. Aquellos especímenes fósiles correspon- Retzius. Los perikimata repre- dían a individuos cuya edad al morir se había sentan la manifestación de esas estimado con los patrones de desarrollo den- estrías en la superficie externa de tal de las poblaciones humanas actuales. Los la cubierta de esmalte. resultados mostraban que esos datos eran in- correctos y que los individuos habían fallecido, en realidad, a una edad más temprana. Por ejemplo, se consideraba que el individuo conocido por el fósil SK 63, una mandíbu- la asignada a la especie Paranthropus robustus y procedente del yacimiento sudafricano de Sterkfontein, había muerto a la edad de seis o siete años, puesto que su primer molar per- manente (la llamada muela de los seis años ESTRIAS en Homo sapiens) y el incisivo central inferior TRANSVERSALES habían completado su proceso de erupción poco antes de morir. Los datos aportados por el estudio de Bromage y Dean permitían con- cluir que aquel individuo había muerto cuando tenía poco más de tres años. Quizá lo más sor- ESTRIAS prendente del estudio de Bromage y Dean fue DE RETZIUS comprobar que la prolongación del desarrollo que caracteriza a la humanidad actual aún no se había producido en ciertos homininos del Pleistoceno inferior, como KNM-ER 820, que algunos incluyen en la especie Homo ergaster PERIKIMATA (Homo erectus africano para otros autores). MAURICIO ANTON Pero las conclusiones de estos investiga- dores tenían un mayor alcance que mejorar la estimación de edades de muerte de los INVESTIGACION Y CIENCIA, enero, 2008 81
  3. 3. 8,0 mayoría de los investigadores. Algunos, como Homo Holly Smith, de la Universidad de Michigan, confirmaron con otros métodos los resultados. Smith se centró en el estudio del patrón del 4,0 Gorila desarrollo dental relativo de ejemplares fósiles; Pan es decir, trató de averiguar si los tiempos relati- vos de crecimiento de la corona y raíz de cada EDAD DE ERUPCION DEL M1 (AÑOS) 2,0 diente con respecto a los demás dientes en las Macaca Papio diferentes especies de homininos se ajustaban mejor al patrón de las poblaciones modernas o Cebus al de los grandes simios antropomorfos. 1,0 Cuando un individuo joven de una espe- Cercopithecus cie determinada de vertebrado fallece, el de- sarrollo de sus dientes queda detenido en un Lemur 0,5 Varecia estadio acorde con su edad y con el patrón Saimiri de desarrollo dental propio de su especie. Si Aotus Sanguinas los restos fósiles de ese individuo llegan hasta Propithecus Callithrix Lemur nosotros, y entre los restos tenemos la fortu- 0,25 na de contar con el maxilar y la mandíbula y todos sus dientes, podremos comprobar el estado de desarrollo particular de cada dien- te y dibujar ese momento “congelado” de su 0,125 Cheirogaleus proceso de dentición. La comparación de los 10 100 1000 estándares de nuestra especie con el de gorilas PESO DEL CEREBRO (GRAMOS) y chimpancés nos dirá si ese momento se ajusta mejor a uno u otro. La muestra examinada 2. RELACION ENTRE LA EDAD individuos y ayudar a los estudios paleodemo- por Smith era muy amplia; comprendía ejem- DE ERUPCION del primer molar gráficos de los homininos del Plio-Pleistoce- plares de diversas especies de Australopithecus, inferior (M1) y el peso no. En el orden Primates existe una altísima Paranthropus y Homo. Los resultados fueron del cerebro en 21 especies de correlación entre variables del proceso de den- muy claros y confirmaron las conclusiones de primates. El peso del cerebro tición, como la edad de erupción del primer Bromage y Dean. permite predecir la edad molar permanente o la edad a la que finaliza Entre los datos más interesantes aportados de formación de los dientes. el proceso, y variables del cerebro, como el por esta investigadora estaban los obtenidos El gráfico está basado en la peso de este órgano al nacer y en el adulto. en el ejemplar de Homo ergaster KNM-WT figura 2 de B. H. Smith (1991). El cerebro es el verdadero “marcapasos” del 15000, el famoso “chico de Turkana”, uno de crecimiento y desarrollo de los vertebrados, y los fósiles más completos e interesantes del re- su ontogenia guarda una correlación muy alta gistro de homininos. Este ejemplar se localizó con variables del “modelo de historia biológi- a mediados de los ochenta del siglo pasado ca” de las especies, como el peso corporal en en un yacimiento próximo al lago Turkana y el recién nacido, el peso corporal en el adulto, conserva buena parte del esqueleto craneal y el período de gestación, la edad del deste- poscraneal. Su antigüedad es de 1,5 millones te, el intervalo promedio entre nacimientos, de años y corresponde a un joven que, de la edad de la madurez sexual, la edad de la acuerdo con los estándares de las poblaciones primera gestación y primer parto, y la lon- actuales, habría muerto cuando tenía unos gevidad; es decir, el desarrollo dental es una 11 años. fuente indirecta muy segura para averiguar El estudio de Smith reveló que su patrón las características biológicas de una especie de desarrollo dental relativo, detenido en el y de ahí la importancia de aquella primera momento de la muerte, no se ajustaba ni al publicación en Nature. Los australopitecos, modelo de Homo sapiens ni al de los gorilas los parántropos y los representantes más anti- y chimpancés. Quizá, como explicaba en su guos del género Homo tendrían un modelo de trabajo, nos encontramos ante la prueba del historia biológica mucho más próximo al de cambio que se estaba produciendo en los ho- los chimpancés que al de nuestra especie. mininos hacia un modelo de crecimiento y JOSE MARIA BERMUDEZ DE CASTRO desarrollo cada vez más próximo al de nuestra El modelo de desarrollo especie. de los homininos Así se multiplicó el interés por averiguar El impacto de aquel primer artículo en Nature en qué momento de la evolución de los ho- fue extraordinario. Sus conclusiones, y las de mininos se alcanzó el modelo de crecimien- los artículos que Bromage y Dean publicaron to y desarrollo que hoy día es propio de en años posteriores, fueron aceptadas por la nuestra especie. Pero se trataba no sólo de 82 INVESTIGACION Y CIENCIA, enero, 2008
  4. 4. conocer en qué momento del Pleistoceno se prolongó el tiempo de crecimiento hasta los 0 I1 I2 C P3 P4 M1 M2 M3 dieciocho años, sino de saber cómo, cuándo y por qué aparecieron las peculiares caracte- rísticas de nuestro desarrollo: la niñez y la 5 adolescencia. Barry Bogin, de la Universidad de Mi- chigan, y Smith propusieron una hipótesis sobre el proceso de cambio del modelo de 10 desarrollo de los homininos en función del tamaño de su cerebro. La reducción de la 14 infancia y de la fase juvenil, la aparición de la niñez y de la adolescencia estarían ligadas 0 a un determinado volumen cerebral. Así, con un tamaño promedio de 1000 centímetros cúbicos, los homininos tendrían una niñez muy bien definida y de duración similar a 5 nuestra infancia; habría, además, aparecido ya la adolescencia. Obviamente, parece difícil refutar esta hipótesis, porque aquellas especies 10 del Pleistoceno se extinguieron y sólo nos quedan sus huesos y dientes fósiles. Sin em- bargo, la propuesta de Bogin y Smith es muy 15 coherente, dado nuestro conocimiento de la biología comparada de los primates. Infancia, niñez y adolescencia 20 Antes de continuar, hemos de detenernos 3. COMPARACION DEL PATRON DE DESARROLLO DENTAL de los simios antropomor- para examinar brevemente las características fos (en la parte superior) y de las poblaciones humanas actuales. La altura total de fundamentales de la trayectoria ontogenéti- la imagen de cada diente representa el tiempo de formación de la corona y la raíz; ca de nuestra especie. Tras los nueve meses el punto negro, el momento aproximado de la erupción del diente. La escala (en de desarrollo fetal, los humanos iniciamos la años) de ambos gráficos permite comparar dos patrones que difieren en su duración. vida extrauterina con un período infantil mar- Existen disparidades importantes en los tiempos absolutos de formación de las raíces cado por la lactancia y la dentición decidua y en los tiempos relativos de formación de unos dientes con respecto a otros, sobre (de leche). La infancia se prolonga hasta la todo entre los dientes anteriores (incisivos y caninos) y los posteriores (premolares y erupción de los segundos molares de leche. molares). Así, la comparación entre el canino y el segundo molar o entre los incisivos Durante esta etapa, el alimento fundamental y el primer molar ilustran las diferencias entre los dos patrones. es la leche materna, al menos en condiciones naturales. hacia los siete años. En ese momento, los niños La infancia se caracteriza, entre otros as- tienen un desarrollo motor y sensorial que pectos, por un crecimiento muy rápido del les capacita para explorar su entorno sin la cerebro, sobre todo durante el primer año, en protección continuada de sus cuidadores. Ini- el que la velocidad es similar a la de la etapa cian el ejercicio de sus habilidades básicas para de gestación. La velocidad de crecimiento en atender a su propia supervivencia. La velocidad altura disminuye de manera progresiva hasta del crecimiento corporal, en cambio, continúa llegar a la segunda etapa, que nosotros llama- en curva descendente y exige la ingesta de una mos “niñez” y que algunos prefieren denomi- cantidad menor de proteínas. nar “segunda infancia”. El proceso de dentición permanente define La niñez se define por el uso de los dientes la siguiente etapa de nuestro desarrollo. Los de leche. Se extiende hasta los seis o siete años, dientes de leche se mudan por los dientes cuando los primeros molares definitivos o per- definitivos, un proceso que continúa hasta manentes completan su erupción y comienza los once o doce años, cuando comienza el la muda de los dientes de leche. La lactancia proceso de erupción del segundo molar per- deja paso a una dieta (ya iniciada en la etapa manente. En esta fase, que llamamos juvenil, anterior) acorde con un aparato digestivo toda- se produce la plena madurez del aparato di- DIBUJO DE MAURICIO ANTON vía inmaduro, que debe ser rica y variada para gestivo y del sistema inmunitario. El cuerpo atender a las notables demandas energéticas continúa creciendo con velocidad decreciente del cerebro en desarrollo. En efecto, duran- y los requerimientos energéticos del joven te la niñez el cerebro sigue creciendo a gran disminuyen de manera drástica, puesto que velocidad hasta alcanzar el tamaño definitivo el cerebro ya alcanzó su pleno desarrollo. INVESTIGACION Y CIENCIA, enero, 2008 83
  5. 5. El período juvenil en los humanos es muy de desarrollo dental idéntico al de H. sapiens. corto y da paso a una adolescencia muy larga Los momentos relativos de formación de la co- y caracterizada por cambios fisiológicos muy rona y raíz de sus dientes, así como de su erup- llamativos. El joven se convierte en adulto ción, eran similares a los de nuestra especie. mediante rápidos cambios hormonales y resul- Tan sólo destacaba una notable aceleración en tados espectaculares. El estirón puberal, más el desarrollo del tercer molar, que no obstante intenso en los chicos, permite alcanzar en muy aún entraba en el extremo de la variabilidad poco tiempo la estatura definitiva. Hacia los observada en las poblaciones actuales. Puesto dieciocho años, coincidiendo con la erupción que algunos datos indirectos indicaban que la del tercer molar (la muela del juicio), los hu- especie H. antecessor había superado con hol- manos culminamos nuestro desarrollo. De este gura la cifra de 1000 centímetros cúbicos (cc) modo, nos hemos diferenciado de los chim- de capacidad craneal, concluimos, de acuerdo pancés, nuestros parientes vivos más próximos, con las hipótesis de Bogin y Smith, que esta que tienen un desarrollo más simple, con una especie ya habría alcanzado un modelo de de- infancia de unos cinco años de duración, a la sarrollo esencialmente humano, con inclusión que sigue un largo período juvenil, que ter- de las fases de niñez y adolescencia. mina hacia los 11 años con la madurez sexual Aunque hasta el momento las investigacio- y el inicio de la fase de adulto. nes sobre el patrón de desarrollo dental relativo y sobre los tiempos absolutos de formación de Los homininos de Atapuerca los dientes habían dado resultados coinciden- Los restos de homininos obtenidos en los tes, seguíamos interesados en afinar nuestras yacimientos de la Sierra de Atapuerca, en conclusiones y averiguar si H. antecessor llegaba Burgos, han aportado información de gran al estado adulto hacia los dieciocho años de valor para esta línea de investigación. Los fó- edad. Ciertamente, las investigaciones sobre siles de Homo antecessor recuperados del nivel los tiempos absolutos de desarrollo dental de TD6 del yacimiento de la Gran Dolina tienen Dean en ejemplares como Sangiran S7-37 una antigüedad de entre 800.000 y 850.000 (H. erectus) y el propio “chico de Turkana” años, un momento muy interesante de nuestra indicaban que hace 1,5 millones de años los 4. MODELO HIPOTETICO pro- evolución, a medio camino entre el inicio de homininos estaban lejos de alcanzar un pe- puesto por Barry Bogin y Holly la nueva “estrategia” de los homininos y la ríodo de desarrollo como el nuestro. Smith para la evolución de las diferentes etapas del desarrollo humanidad actual. Además, la mayoría de los Recordemos que con los estándares de de- de los homininos. De acuerdo restos fósiles de la Gran Dolina pertenecieron sarrollo dental de las poblaciones actuales, la con su hipótesis, la niñez pudo a individuos inmaduros, que conservan dientes edad de muerte del chico de Turkana se había aparecer a finales del Plioceno en desarrollo. Una buena oportunidad para estimado en unos once años. Las investiga- en la especie Homo habilis y averiguar si especies anteriores a Homo sapiens ciones de Dean sugerían, en cambio, que el fue incrementando su dura- comparten con nosotros un mismo patrón de individuo murió quizá con sólo ocho años. ción durante el Pleistoceno en desarrollo y un modelo de historia biológica Es decir, la especie H. ergaster muy proba- detrimento de la duración de la similar. blemente aún no habría desarrollado la etapa infancia. La adolescencia sería Los primeros resultados de la investigación de adolescencia. De haber continuado con una fase de aparición hasta fueron concluyentes. Los tres homininos de la vida, aquel chico de las sabanas africanas no cierto punto reciente. Gran Dolina estudiados presentaban un patrón habría tenido un estirón puberal marcado y su estatura no habría llegado a los 185 cen- tímetros, como se especuló hace unos años, 20 cuando se consideraba que los individuos de Infancia 18 esta especie tendrían un desarrollo similar al Niñez de H. sapiens. 16 F. Juvenil Si los resultados del estudio del patrón de 14 desarrollo dental relativo del chico de Turka- Adolescencia 12 na dejaban algunas dudas de interpretación, Adulto los resultados sobre los tiempos absolutos de 10 desarrollo dental eran mucho más conclu- 8 yentes. Así pues, ¿sucedería lo mismo con 6 H. antecessor? Un estudio realizado por Fer- JOSE MARIA BERMUDEZ DE CASTRO 4 nando Ramírez Rozzi, investigador del CNRS francés, sobre los tiempos de desarrollo de 2 incisivos y caninos de esta y otras especies fósiles, alcanzó resultados muy interesantes. ren an, s is s1 s2 s nu ien Los tiempos obtenidos en los homininos de sis bil P ctu ctu ica ha sap la Gran Dolina eran significativamente infe- ere ere afr afa H. H. H. H. A. riores a los de las poblaciones de H. sapiens A. 84 INVESTIGACION Y CIENCIA, enero, 2008
  6. 6. del Paleolítico Superior y Mesolítico, pero 20 similares a las de los homininos hallados en 18 el yacimiento de la Sima de los Huesos de la Sierra de Atapuerca, cuya antigüedad podría 16 estar en torno a los 400.000 años (Pleisto- VELOCIDAD DE CRECIMIENTO: 14 ceno Medio). ESTATURA (CM/AÑO) Sin embargo, las diferencias no son llamati- 12 vas. Dan a entender que la duración total del 10 desarrollo somático de H. antecessor y de las poblaciones europeas del Pleistoceno Medio 8 quizás era tan sólo un par de años menor 6 que en nuestra especie. Hace 800.000 años, I H. antecessor probablemente ya tendría un pa- 4 trón de desarrollo con una estructura similar N J A M 2 a la de H. sapiens, aunque la duración de la 0 niñez y la adolescencia probablemente era algo 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 más corta. EDAD (AÑOS) Quizás el resultado más sorprendente del trabajo de Ramírez Rozzi fue observar que los 5. CURVA DE LA VELOCIDAD DE CRECIMIENTO en centímetros/año en Homo sapiens. neandertales del Pleistoceno Superior habían La línea discontinua corresponde al crecimiento de las mujeres y la línea continua derivado hacia tiempos más cortos de forma- a la de los varones. Nótese que la velocidad disminuye de manera brusca después ción de los incisivos y caninos, una “rareza” del nacimiento y durante la infancia (I). La velocidad sigue decreciendo, aunque de más de esta población tan enigmática y tan manera muy suave, durante la niñez (N) y la etapa juvenil (J). Existe un aumento suave interesante para la paleoantropología. de la velocidad de crecimiento al final de la niñez, mientras que la adolescencia (A) se caracteriza por un fuerte incremento de la velocidad, el denominado estirón puberal, que es más intenso en los varones. La madurez plena desde todos los puntos de vista El porqué del cambio (M) se alcanza entre los 18 y los 20 años. Ahora ya sabemos que hace algo más de dos millones de años nuestra trayectoria ontogenética se modificó. Como consecuen- antepasado común debió de tener una dieta cia de ello, los humanos actuales tardamos similar. Por ese motivo, no cabe pensar en seis años más en alcanzar el estado adulto que la inclusión de una mayor cantidad de y hemos insertado dos etapas nuevas, niñez carne y grasa en la dieta supusiera un hecho y adolescencia, que no estaban presentes fisiológico traumático para los homininos de en los australopitecos ni en H. habilis. Se- finales del Plioceno. mejante desarrollo largo y complejo exigía Ahora bien, desde el punto de vista eco- un importante gasto de energía añadido. lógico, no es lo mismo ajustarse a una dieta ¿A cambio de qué? casi exclusivamente vegetariana que tender al Hace 2,6 millones de años, el planeta ex- omnivorismo. La obtención de recursos menos perimentó un profundo cambio climático. predecibles requiere unas habilidades mentales, El autor Desde ese momento, se sucedieron alternan- que no son necesarias cuando el alimento es José María Bermúdez de cias de ciclos glaciales e interglaciales cada estático y abundante en cualquier época del Castro se licenció y doctoró 41.000 años, coincidiendo con la mínima año. Por ese motivo, la adquisición de un en ciencias biológicas por inclinación del eje de la Tierra. Se modificó cerebro algo mayor y una inteligencia opera- la Universidad Complutense de Madrid. Ha sido profesor de manera drástica el marco físico en el que tiva más eficaz resultó muy provechosa en el titular de paleontología en hasta entonces se había producido la evolu- nuevo entorno. esta universidad y profesor ción de los homininos. En las zonas tropicales Hace unos dos millones de años, los homi- de investigación del Consejo y subtropicales de Africa se asistió a una pro- ninos incrementaron su capacidad craneal de Superior de Investigaciones gresiva regresión de los bosques en favor de manera significativa con respecto a sus ances- Científicas, adscrito al Museo las sabanas y el desierto. Algunos homininos, tros del Plioceno. El cráneo KNM-ER 1470, Nacional de Ciencias Naturales de Madrid. En la actualidad como los parántropos, consiguieron adaptar- asignado a la especie H. rudolfensis y datado dirige el Centro Nacional de se a la nueva situación y se especializaron en en 1,9 millones de años, alcanza un volumen Investigación sobre la Evolu- la ingesta de plantas propias de las sabanas, de 752 cc, aunque otros posibles miembros de ción Humana de Burgos. Desde espacios abiertos. Otros quedaron ligados a la especie no superaron los 600 cc. La especie 1991 codirige la excavacio- JOSE MARIA BERMUDEZ DE CASTRO zonas boscosas, probablemente no tan cerradas H. habilis llegó a tener una capacidad de entre nes e investigaciones de los como las originales, y el espectro de su dieta 500 (KNM-ER 1813) y 670 (OH 7 y OH 13) yacimientos arqueológicos y tuvo que desplazarse hacia una mayor ingesta centímetros cúbicos, con un promedio estima- paleontológicos de la Sierra de Atapuerca en Burgos. Sus de productos de origen animal. do de unos 600 cc. investigaciones se han centra- Conviene recordar que los chimpancés in- Si tomamos como referencia la especie do en el estudio de la biología cluyen en su dieta cierta cantidad de proteí- A. africanus, cuyo promedio de capacidad de los homininos fósiles. nas y grasas de origen animal y que nuestro encefálica está en torno a los 450 cc, obser- INVESTIGACION Y CIENCIA, enero, 2008 85
  7. 7. varemos que el tamaño del cerebro aumentó tros del Plioceno, con una pelvis más ancha en algo más del 30 por ciento durante el que la nuestra. En los homininos de este medio millón de años que transcurre entre período la gestación también habría durado la crisis climática del Plioceno y el final de nueve meses, pero los recién nacidos vendrían dicho período. Puesto que el tamaño corpo- al mundo con un tamaño cerebral como el de ral de H. habilis parece que no aumentó de los actuales chimpancés. En algunos indivi- manera proporcional al tamaño de su cerebro, duos, la tasa de crecimiento cerebral durante se infiere que estos homininos alcanzaron un la gestación podría, pues, ser ligeramente su- mayor grado relativo de encefalización con perior, sin excesivos riesgos para el niño y su respecto a sus predecesores. ¿Cómo se produjo madre durante el parto. Ese incremento de la un incremento tan significativo del cerebro en tasa podría haberse prolongado cierto tiempo ese período de tiempo? después del nacimiento, para conseguir así un Parte una primera hipótesis de una cons- adulto con un volumen cerebral notablemen- tatación: durante la gestación, el cerebro de te mayor. Este hipotético rasgo biológico se nuestros niños crece a cierta velocidad, de habría extendido con relativa rapidez en las manera que su tamaño está a punto de no poblaciones de homininos africanos de finales poder superar sin dificultades el tránsito por el del Plioceno. canal del parto. Los chimpancés no presentan Una segunda hipótesis, complementaria tantos problemas obstétricos. Cabe suponer de la primera, explicaría el aumento cerebral que tampoco los padecieron nuestros ances- mediante un incremento en la duración de M3 6. LOS RESTOS DEL HOMININO 3 (el llamado “Chico de la Gran de este último diente se hallaba acelerado con respecto a lo que es JOSE MARIA BERMUDEZ DE CASTRO Dolina”) del nivel TD6 del yacimiento Gran Dolina de la Sierra de normal en las poblaciones actuales. El estudio del crecimiento del Atapuerca pertenecen a un individuo inmaduro, que murió cuando esmalte en Homo antecessor ha revelado que los dientes anteriores tenía unos 11 años, según el estándar de desarrollo dental de las de esta especie se formaban con mayor rapidez que los de Homo poblaciones actuales. Algunos de sus dientes, como el canino y sapiens. En eso nos fundamos para suponer que el Chico de la Gran el segundo premolar, estaban en pleno proceso de erupción. El Dolina tenía unos nueve años en el momento de su muerte, aunque segundo molar aún permanecía en su cripta, mientras que el tercer su edad dental y fisiológica fuera equivalente a la de un adolescen- molar no había completado la formación de su corona. El desarrollo te actual de 11 años. 86 INVESTIGACION Y CIENCIA, enero, 2008
  8. 8. la infancia, período en el que como sabemos este órgano crece. La primera hipótesis es muy verosímil, puesto que éste es precisamente el modelo de nuestra especie. Nuestra notable tasa de crecimiento cerebral durante la gestación se prolonga durante el primer año de vida extrau- terina; cumplimos nuestro primer aniversario con un cerebro enorme con respecto al tamaño corporal. Desde luego, las posibilidades de incremento de la tasa de crecimiento cerebral durante la gestación tropezaron con la barrera infranqueable: los diámetros del canal del par- to. El cerebro del recién nacido de aquellos homininos no pudo alcanzar tamaños muy superiores a los 300 cc. Con un modelo de crecimiento cerebral como el de los chimpancés, cuyo cerebro en recién nacidos representa el 40 por ciento del volumen del adulto, un hominino que naciera con un volumen cerebral de 300 cc alcanzaría en el adulto un volumen máximo de entre 800 y 850 cc. Y éste habría sido el límite de las posibilidades de crecimiento cerebral (en términos absolutos) de nuestro linaje, si no hubiéramos ensayado una estrategia comple- mentaria. El desarrollo de esa estrategia fue complejo. En primer lugar, el rápido crecimiento cere- bral propio de la gestación puede prolongarse un año después del nacimiento, al igual que sucede en nuestra especie. Por otro lado, y como proponen Barry Bogin y Holly Smith, en los homininos de finales del Plioceno se pudo alargar el período de la infancia, lo que traería consigo individuos con un cerebro ma- yor. Pero esta posibilidad también tropieza con unas barreras biológicas, quizá no tan obvias como las del canal del parto, aunque Por tanto, prolongar la lactancia y el in- 7. REPRODUCCION del “Chico insuperables para las especies. La prolongación tervalo promedio entre nacimientos no parece de la Gran Dolina”, Homo de la infancia implica una prolongación de la una estrategia muy adecuada para los primates. antecessor (Sierra de Atapuer- lactancia, toda vez que el concepto de infancia ¿Qué estrategia se siguió, pues, para extender el ca, yacimiento de Gran Dolina, es indisociable del proceso de lactancia. Puesto período infantil y continuar con la expansión nivel TD6). que una lactancia intensiva inhibe la ovulación cerebral sin comprometer el éxito reproductor debido a la presencia de grandes cantidades y demográfico de la especie? Una progresiva de prolactina en la sangre, el intervalo entre aparición de la niñez, es decir, una nueva etapa nacimientos se habría incrementado peligrosa- del desarrollo de los individuos que prorroga la mente en aquellos homininos del Plioceno. infancia hasta los siete u ocho años en nuestra En la especie Pongo pygmaeus, los orangu- especie. En esa etapa novedosa los niños no tanes, el intervalo promedio entre nacimien- precisan de la leche de sus madres y prosiguen tos puede superar incluso los ocho años. El en un crecimiento y desarrollo muy similares período fértil de las hembras apenas permite a los de la infancia. una descendencia de cuatro hijos, por lo que la Durante la niñez, el cerebro aumenta a pérdida de una cría supone un grave quebranto buen ritmo hasta alcanzar casi el cien por para la fertilidad particular de una hembra y cien de su volumen hacia el final de esta por ende para el éxito reproductor de la espe- etapa de desarrollo. Esta “estrategia evolutiva” cie. Los orangutanes parecen estar al límite de tuvo tanto éxito para los homininos, que MAURICIO ANTON su estrategia reproductora y cualquier presión incluso acortaron el período de lactancia en en su hábitat, como la producida por los seres favor de una niñez de mayor duración. No humanos, podría resultar letal. importó que la consecución y mantenimien- INVESTIGACION Y CIENCIA, enero, 2008 87
  9. 9. 8. EL CEREBRO DE HOMO SAPIENS tarda siete años de vida extrauterina en alcanzar su volumen definitivo, duplicando así el tiempo empleado por los chimpancés en el proceso. Sin embargo, nuestro cerebro adulto triplica el tamaño del cerebro de estos primates. Nacemos con un estado de desarrollo neuromotor notablemente más retrasado. Cuando cumplimos el primer año de vida extrauterina nues- Bibliografía tro cerebro ya supera en volumen al del chimpancé adulto, pero aún somos incapaces de emplear con eficacia nuestra forma natural de desplazarnos (bipedismo). Es obvio que la trayectoria ontogenética complementaria de nuestro cerebro, incluido el tiempo y tasa de crecimiento y diferenciación, se ha modificado profun- RE-EVALUATION OF THE AGE AT damente con respecto a la de los chimpancés, nuestros parientes vivos más próximos. DEATH OF IMMATURE FOSSIL HOMINIDS. T. G. Bromage y M. C. Dean en Nature, vol. to de un cerebro mayor implicara un gasto En algún momento de ese período, quizá 317, págs. 525-527; 1985. energético muy alto para cada individuo y cuando el cerebro ya no tuvo capacidad para DENTAL DEVELOPMENT AND que los progenitores y todo el grupo en ge- crecer más en el seno materno, apareció en THE EVOLUTION OF LIFE HIS- neral hubieran de dedicar un esfuerzo nota- aquellas poblaciones un cambio genético que TORY IN HOMINIDAE. B. H. ble en proteger y alimentar por más tiempo propició una ralentización de la tasa de ma- Smith en American Journal a las crías. La balanza se inclinó hacia una duración (o de desarrollo) del cerebro del re- of Physical Anthropology, estrategia en la que la selección primó una cién nacido. De ese modo, el cerebro del neo- vol. 86, págs. 157-174; 1991. inteligencia operativa, pese al gasto adicio- nato alcanzó un gran volumen, aunque una nal que ello comportaba. Nuestra especie menor complejidad (menos conexiones neu- EVOLUTION OF THE HUMAN LIFE CYCLE. B. Bogin y B. H. es heredera de esa estrategia. De su éxito ronales). Tal ralentización, que interesó pri- Smith en American Journal habla la superpoblación, convertida hoy en mero al período infantil y luego a la niñez of Human Biology, vol. 8, amenaza planetaria. también, se sumó a la capacidad del cerebro págs. 703-716; 1996. de continuar creciendo en volumen por un Desarrollo neuromotor tiempo más prolongado. Este modelo, muy THE GROWTH OF HUMANITY. Pero la estrategia evolutiva de los homininos ingenioso, ha posibilitado que ciertas áreas B. Bogin. John Wiley & Sons, del Pleistoceno no se halla exenta de parado- cognitivas se desarrollen de forma extraordi- Inc, Publication; Nueva York, 2001. jas. Ciñámonos al escaso grado de desarrollo naria o aparecieran otras nuevas dentro de un neuromotor (la “altricialidad”) con que nacen cerebro que ha triplicado el tamaño del de sus EL CHICO DE LA GRAN DOLINA . nuestros niños. Este rasgo añade nuevos pro- ancestros del Plioceno. EN LOS ORÍGENES DE LO HUMA- blemas a los progenitores y a la sociedad. Los Probablemente, en los matices de este mo- NO. J. M. Bermúdez de Castro. JOSE MARIA BERMUDEZ DE CASTRO cuidados que debemos prodigar a nuestros delo reside la razón del éxito de nuestra espe- Crítica; Barcelona, 2002. hijos son enormes, antes de que ellos puedan cie con respecto a otros homininos, como los SURPRISINGLY R APID GROWTH siquiera comenzar a explorar por sí mismos neandertales, cuyas trayectorias ontogenéticas IN NEANDERTHALS. F. V. Ramí- el mundo que les rodea. Podemos imaginar cerebrales particulares pudieron ser algo dis- rez Rozzi y J. M. Bermúdez de a las madres del Pleistoceno protegiendo a tintas, incluida una tasa de crecimiento mayor Castro en Nature, vol. 428, sus crías, totalmente desvalidas, de posibles que permitía alcanzar fácilmente volúmenes págs. 936-939; 2004. depredadores. de 1500 cc. 88 INVESTIGACION Y CIENCIA, enero, 2008

×