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La mandíbula encontrada en Etiopía, sostenida por su descubridor, Chalachew Seyoum. Imagen: Brian Willmoare. Fuente: ASU.
El indicio más temprano de nuestro género humano -Homo- lo encontró en Etiopía un equipo de científicos y estudiantes de la Universidad Estatal de Arizona (ASU, Estados Unidos), durante una investigación en 2013. Recibe el nombre de LD 350-1.
El fósil, el lado izquierdo de una mandíbula inferior con cinco dientes, se ha fechado hace 2.800.000 años, que es anterior a los fósiles previamente conocidos del linaje Homo en unos 400.000 años. El descubrimiento se publicó ayer en la versión en línea de la revista Science.
Durante décadas, los científicos que estudian los orígenes de los humanos actuales han estado buscando fósiles que documenten las primeras fases del linaje Homo.
Los investigadores habían encontrado fósiles anteriores al género Homo, de 3.000.000 años de antigüedad o más. El ejemplo más famoso de esos antepasados humanos es el esqueleto de Lucy, encontrado en el noreste de África en 1974 por el investigador de ASU Donald Johanson. Lucy y sus parientes, aunque caminaban sobre dos pies, tenían un cerebro más pequeño y eran más simiescos que los miembros posteriores del árbol genealógico humano.
Los científicos también habían encontrado fósiles de 2,3 millones de antigüedad o menos. Estos antepasados también están en el género Homo y están más cerca de los humanos de hoy en día.
Pero muy poco se había encontrado en el medio, esa brecha de 700.000 años entre Lucy y el género Homo. A causa de esa brecha, ha habido poco consenso sobre el momento en que se originó el linaje Homo. Con este hallazgo, ese período de tiempo misterioso se ha vuelto un poco más claro.
Según explica William H. Kimbel, director del Instituto de Orígenes Humanos de la ASU, en la nota de prensa de ésta, "se trata de una pequeña pieza del rompecabezas, que abre la puerta a nuevos tipos de preguntas e investigaciones sobre este periodo poco conocido."
El hallazgo llevó años de búsqueda. "Empezamos este proyecto, de hecho, en 2002", recuerda Kaye Reed, también de ASU. "Empezamos sondeando, sin recoger nada, lo cual es muy duro cuando ves buenos fósiles. Básicamente, tardamos 13 años en encontrar este [ancestro humano]. Esto no quiere decir que el trabajo que hicimos fuera en vano hasta ese momento. Pero cuando nos encontramos esta [mandíbula], nos pusimos bastante contentos porque después de tanto tiempo había acabado saliendo bien".
La recogida
Cuando el equipo empezó finalmente a recoger fósiles, esperaba encontrar amigos y familiares de Lucy.
"En primer lugar, comenzamos a recoger fósiles en el área alrededor de donde acabamos encontrando la mandíbula", recuerda Chris Campisano, otro investigador. "Cuando nos dimos cuenta de la edad de los sedimentos, pensamos que quizás encontraríamos varios especímenes del tipo de Lucy y podríamos averiguar lo que le pasó a ese linaje. En su lugar, recibimos el premio de un descubrimiento mucho más emocionante".
Entonces, ¿cómo era este ancestro humano que vivió hace 2,8 millones de años?
Los científicos pueden contar algunas cosas. Según Reed, caminaba sobre dos piernas y vivía en un clima seco y árido en el este de África. Todavía se está investigando para determinar qué comía y si utilizaba herramientas de piedra -algo que buscará el equipo en futuros viajes a la región-.
El fósil fue encontrado por Chalachew Seyoum, un estudiante de posgrado etíope de ASU. "Sinceramente, fue un momento emocionante", recuerda. "Tenía experiencia en el campo de la topografía y sabía donde podían estar los sedimentos. Subí a una pequeña meseta y encontré este espécimen justo en el borde de la colina".
Análisis
El análisis de fósiles, dirigido por Kimbel y Brian Villmoare, de la Universidad de Nevada (Las Vegas), reveló características como los molares finos, premolares simétricos, y una mandíbula uniformemente proporcionada, que distinguen a las especies tempranas de Homo, tales como la Homo habilis, de hace 2 millones de años, de la más simiesca Lucy. Pero la primitiva e inclinada barbilla del hallazgo acercaba la mandíbula a Lucy.
"Es un excelente ejemplo de un fósil de transición en un período crítico de la evolución humana", asegura Kimbel.
El Proyecto de Investigación Ledi-Geraru, que es donde se encontró la mandíbula, está centralizado en el Instituto de Orígenes Humanos de la Universidad Estatal de Arizona, y recientemente concluyó otra temporada de trabajo de campo en busca de fósiles adicionales.
Kimbel asegura que este hallazgo ayudará a responder a preguntas importantes acerca de cómo nos convertimos en seres humanos. "Una de las preguntas persistentes de la gente, y no sólo de los especialistas, es ¿de dónde venimos? ¿Cuáles son nuestros orígenes últimos? Los paleoantropólogos como yo nos dedicamos a la misión de llenar la historia de nuestros orígenes mediante el hallazgo de rastros fósiles en lugares remotos como África".
El fósil, el lado izquierdo de una mandíbula inferior con cinco dientes, se ha fechado hace 2.800.000 años, que es anterior a los fósiles previamente conocidos del linaje Homo en unos 400.000 años. El descubrimiento se publicó ayer en la versión en línea de la revista Science.
Durante décadas, los científicos que estudian los orígenes de los humanos actuales han estado buscando fósiles que documenten las primeras fases del linaje Homo.
Los investigadores habían encontrado fósiles anteriores al género Homo, de 3.000.000 años de antigüedad o más. El ejemplo más famoso de esos antepasados humanos es el esqueleto de Lucy, encontrado en el noreste de África en 1974 por el investigador de ASU Donald Johanson. Lucy y sus parientes, aunque caminaban sobre dos pies, tenían un cerebro más pequeño y eran más simiescos que los miembros posteriores del árbol genealógico humano.
Los científicos también habían encontrado fósiles de 2,3 millones de antigüedad o menos. Estos antepasados también están en el género Homo y están más cerca de los humanos de hoy en día.
Pero muy poco se había encontrado en el medio, esa brecha de 700.000 años entre Lucy y el género Homo. A causa de esa brecha, ha habido poco consenso sobre el momento en que se originó el linaje Homo. Con este hallazgo, ese período de tiempo misterioso se ha vuelto un poco más claro.
Según explica William H. Kimbel, director del Instituto de Orígenes Humanos de la ASU, en la nota de prensa de ésta, "se trata de una pequeña pieza del rompecabezas, que abre la puerta a nuevos tipos de preguntas e investigaciones sobre este periodo poco conocido."
El hallazgo llevó años de búsqueda. "Empezamos este proyecto, de hecho, en 2002", recuerda Kaye Reed, también de ASU. "Empezamos sondeando, sin recoger nada, lo cual es muy duro cuando ves buenos fósiles. Básicamente, tardamos 13 años en encontrar este [ancestro humano]. Esto no quiere decir que el trabajo que hicimos fuera en vano hasta ese momento. Pero cuando nos encontramos esta [mandíbula], nos pusimos bastante contentos porque después de tanto tiempo había acabado saliendo bien".
La recogida
Cuando el equipo empezó finalmente a recoger fósiles, esperaba encontrar amigos y familiares de Lucy.
"En primer lugar, comenzamos a recoger fósiles en el área alrededor de donde acabamos encontrando la mandíbula", recuerda Chris Campisano, otro investigador. "Cuando nos dimos cuenta de la edad de los sedimentos, pensamos que quizás encontraríamos varios especímenes del tipo de Lucy y podríamos averiguar lo que le pasó a ese linaje. En su lugar, recibimos el premio de un descubrimiento mucho más emocionante".
Entonces, ¿cómo era este ancestro humano que vivió hace 2,8 millones de años?
Los científicos pueden contar algunas cosas. Según Reed, caminaba sobre dos piernas y vivía en un clima seco y árido en el este de África. Todavía se está investigando para determinar qué comía y si utilizaba herramientas de piedra -algo que buscará el equipo en futuros viajes a la región-.
El fósil fue encontrado por Chalachew Seyoum, un estudiante de posgrado etíope de ASU. "Sinceramente, fue un momento emocionante", recuerda. "Tenía experiencia en el campo de la topografía y sabía donde podían estar los sedimentos. Subí a una pequeña meseta y encontré este espécimen justo en el borde de la colina".
Análisis
El análisis de fósiles, dirigido por Kimbel y Brian Villmoare, de la Universidad de Nevada (Las Vegas), reveló características como los molares finos, premolares simétricos, y una mandíbula uniformemente proporcionada, que distinguen a las especies tempranas de Homo, tales como la Homo habilis, de hace 2 millones de años, de la más simiesca Lucy. Pero la primitiva e inclinada barbilla del hallazgo acercaba la mandíbula a Lucy.
"Es un excelente ejemplo de un fósil de transición en un período crítico de la evolución humana", asegura Kimbel.
El Proyecto de Investigación Ledi-Geraru, que es donde se encontró la mandíbula, está centralizado en el Instituto de Orígenes Humanos de la Universidad Estatal de Arizona, y recientemente concluyó otra temporada de trabajo de campo en busca de fósiles adicionales.
Kimbel asegura que este hallazgo ayudará a responder a preguntas importantes acerca de cómo nos convertimos en seres humanos. "Una de las preguntas persistentes de la gente, y no sólo de los especialistas, es ¿de dónde venimos? ¿Cuáles son nuestros orígenes últimos? Los paleoantropólogos como yo nos dedicamos a la misión de llenar la historia de nuestros orígenes mediante el hallazgo de rastros fósiles en lugares remotos como África".
Otro estudio
En un estudio relacionado, publicado también en Science, otra investigadora, Erin DiMaggio, de la Universidad Estatal de Pensilvania (EE UU), describe el contexto geológico en el que fue descubierto el fósil LD 350-1, y confirma la edad del fósil.
Por el momento, en espera de nuevos descubrimientos, los investigadores asignarán al fósil LD 350-1 del Homo a una especie indeterminada. "Necesitamos más descubrimientos para determinar si estos cambios estuvieron acompañados por la expansión neurocraneal, la innovación tecnológica, o cambios en otros sistemas anatómicos y conductuales, componentes habituales de la pauta adaptativa del Homo”, concluye el estudio.
Fósil en Tanzania
En 1964, el paleoantropólogo Louis Leakey y sus colegas anunciaron en la revista Nature el descubrimiento en Tanzania de una nueva especie: Homo habilis, considerada desde entonces la más antigua del linaje Homo.
El fósil que determinó este hallazgo fue bautizado Olduvai Hominid Nº7 (OH 7). Los restos están compuestos de una mandíbula inferior, partes de un neurocráneo y huesos de las manos que pertenecieron a un solo individuo. Los investigadores determinaron entonces que los huesos tenían 1,8 millones de años.
Sin embargo, y pese a que el cráneo parcial y las manos dieron algunas claves sobre la evolución temprana de Homo, la deformación de la mandíbula y la falta de piezas en la caja craneal parcial obstaculizaron los intentos de comparar este espécimen con otros fósiles.
Ahora, un grupo de investigadores de Alemania, Tanzania y Reino Unido ha logrado reconstruir digitalmente los fragmentos del cráneo y la mandíbula de este fósil. Sus hallazgos, publicados en Nature, indican que el primer miembro del linaje Homo apareció mucho antes de lo previsto. Contrariamente a las dataciones elaboradas durante los años 60, los investigadores revelan que la especie pudo haber existido hace por lo menos 2,3 millones de años.
Para llegar a estas conclusiones, el equipo de Fred Spoor, investigador del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva de Leipzig (Alemania) y coautor del estudio, hizo uso de la tomografía computarizada y creó una reconstrucción de las piezas en imágenes en 3D para limar las imperfecciones del fósil.
La reconstrucción demuestra que la mandíbula es más primitiva que la del Homo erectus o del Homo sapiens, y se acerca más a la apariencia del Australopithecus afarensis, que vivió en África hace entre 3,9 y 3 millones de años y cuyo espécimen más conocido es Lucy.
"Los análisis estadísticos revelan diferencias en la forma de la mandíbula entre estas especies humanas primitivas que son a veces tan grandes como entre los humanos y los chimpancés", explica Philipp Gunz, investigador en el instituto alemán y uno de los autores principales del estudio.
El cerebro
Sin embargo, la caja craneal reconstruida de OH 7 no es, en realidad, primitiva. El tamaño del cerebro era más grande de lo estimado anteriormente, similar al observado en el Homo erectus (que vivió hace entre 1,8 millones de años y 300.000 años). Según cuenta a la agencia Sinc Gunz, “la forma de la mandíbula inferior es inesperadamente primitiva, comparable más a la forma que se encuentra en los simios y los Australopithecus. Sin embargo, la caja craneana es más grande de lo previsto anteriormente”.
Pese a que el tamaño del cráneo se ha considerado siempre clave a la hora de caracterizar especies de Homo antiguos, los nuevos análisis muestran que las especies no pueden distinguirse por el tamaño de su cerebro, contrariamente a lo que sucede con las diferencias en la apariencia facial.
“La expansión del tamaño del cerebro en el Homo habilis evolucionó antes de que los cambios en la forma de la cara. Mucha gente había asumido que un cambio en la dieta provocó primero cambios en la forma de la cara, y que la expansión del cerebro fue una consecuencia de este cambio en la dieta”, explica Gunz, quien añade que la expansión del cerebro requiere un excedente de energía de los alimentos más nutritivos.
En un estudio relacionado, publicado también en Science, otra investigadora, Erin DiMaggio, de la Universidad Estatal de Pensilvania (EE UU), describe el contexto geológico en el que fue descubierto el fósil LD 350-1, y confirma la edad del fósil.
Por el momento, en espera de nuevos descubrimientos, los investigadores asignarán al fósil LD 350-1 del Homo a una especie indeterminada. "Necesitamos más descubrimientos para determinar si estos cambios estuvieron acompañados por la expansión neurocraneal, la innovación tecnológica, o cambios en otros sistemas anatómicos y conductuales, componentes habituales de la pauta adaptativa del Homo”, concluye el estudio.
Fósil en Tanzania
En 1964, el paleoantropólogo Louis Leakey y sus colegas anunciaron en la revista Nature el descubrimiento en Tanzania de una nueva especie: Homo habilis, considerada desde entonces la más antigua del linaje Homo.
El fósil que determinó este hallazgo fue bautizado Olduvai Hominid Nº7 (OH 7). Los restos están compuestos de una mandíbula inferior, partes de un neurocráneo y huesos de las manos que pertenecieron a un solo individuo. Los investigadores determinaron entonces que los huesos tenían 1,8 millones de años.
Sin embargo, y pese a que el cráneo parcial y las manos dieron algunas claves sobre la evolución temprana de Homo, la deformación de la mandíbula y la falta de piezas en la caja craneal parcial obstaculizaron los intentos de comparar este espécimen con otros fósiles.
Ahora, un grupo de investigadores de Alemania, Tanzania y Reino Unido ha logrado reconstruir digitalmente los fragmentos del cráneo y la mandíbula de este fósil. Sus hallazgos, publicados en Nature, indican que el primer miembro del linaje Homo apareció mucho antes de lo previsto. Contrariamente a las dataciones elaboradas durante los años 60, los investigadores revelan que la especie pudo haber existido hace por lo menos 2,3 millones de años.
Para llegar a estas conclusiones, el equipo de Fred Spoor, investigador del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva de Leipzig (Alemania) y coautor del estudio, hizo uso de la tomografía computarizada y creó una reconstrucción de las piezas en imágenes en 3D para limar las imperfecciones del fósil.
La reconstrucción demuestra que la mandíbula es más primitiva que la del Homo erectus o del Homo sapiens, y se acerca más a la apariencia del Australopithecus afarensis, que vivió en África hace entre 3,9 y 3 millones de años y cuyo espécimen más conocido es Lucy.
"Los análisis estadísticos revelan diferencias en la forma de la mandíbula entre estas especies humanas primitivas que son a veces tan grandes como entre los humanos y los chimpancés", explica Philipp Gunz, investigador en el instituto alemán y uno de los autores principales del estudio.
El cerebro
Sin embargo, la caja craneal reconstruida de OH 7 no es, en realidad, primitiva. El tamaño del cerebro era más grande de lo estimado anteriormente, similar al observado en el Homo erectus (que vivió hace entre 1,8 millones de años y 300.000 años). Según cuenta a la agencia Sinc Gunz, “la forma de la mandíbula inferior es inesperadamente primitiva, comparable más a la forma que se encuentra en los simios y los Australopithecus. Sin embargo, la caja craneana es más grande de lo previsto anteriormente”.
Pese a que el tamaño del cráneo se ha considerado siempre clave a la hora de caracterizar especies de Homo antiguos, los nuevos análisis muestran que las especies no pueden distinguirse por el tamaño de su cerebro, contrariamente a lo que sucede con las diferencias en la apariencia facial.
“La expansión del tamaño del cerebro en el Homo habilis evolucionó antes de que los cambios en la forma de la cara. Mucha gente había asumido que un cambio en la dieta provocó primero cambios en la forma de la cara, y que la expansión del cerebro fue una consecuencia de este cambio en la dieta”, explica Gunz, quien añade que la expansión del cerebro requiere un excedente de energía de los alimentos más nutritivos.
Referencias bibliográficas:
Brian Villmoare, William H. Kimbel, Chalachew Seyoum, Christopher J. Campisano, Erin DiMaggio, John Rowan, David R. Braun, J. Ramon Arrowsmith, Kaye E. Reed: Early Homo at 2.8 Ma from Ledi-Geraru, Afar, Ethiopia. Science (2015). DOI: 10.1126/science.aaa1343
N. Di Maggio, C.J. Campisano, J. Rowan, K.E. Reed, J.R. Arrowsmith, G. Dupont-Nivet, A.L. Deino, F. Bibi, M.E. Lewis, A. Souron, L. Werdelin, G. Dupont-Nivet: Late Pliocene Fossiliferous Sedimentary Record and the Environmental Context of early Homo from Afar, Ethiopia. Science (2015). DOI: 10.1126/science.aaa1415
Fred Spoor, Philipp Gunz, Simon Neubauer, Stefanie Stelzer, Nadia Scott, Amandus Kwekason y M. Christopher Dean: Reconstructed Homo habilis type OH 7 suggests deep-rooted species diversity in early Homo . Nature (2015). DOI: 10.1038/nature14224
Brian Villmoare, William H. Kimbel, Chalachew Seyoum, Christopher J. Campisano, Erin DiMaggio, John Rowan, David R. Braun, J. Ramon Arrowsmith, Kaye E. Reed: Early Homo at 2.8 Ma from Ledi-Geraru, Afar, Ethiopia. Science (2015). DOI: 10.1126/science.aaa1343
N. Di Maggio, C.J. Campisano, J. Rowan, K.E. Reed, J.R. Arrowsmith, G. Dupont-Nivet, A.L. Deino, F. Bibi, M.E. Lewis, A. Souron, L. Werdelin, G. Dupont-Nivet: Late Pliocene Fossiliferous Sedimentary Record and the Environmental Context of early Homo from Afar, Ethiopia. Science (2015). DOI: 10.1126/science.aaa1415
Fred Spoor, Philipp Gunz, Simon Neubauer, Stefanie Stelzer, Nadia Scott, Amandus Kwekason y M. Christopher Dean: Reconstructed Homo habilis type OH 7 suggests deep-rooted species diversity in early Homo . Nature (2015). DOI: 10.1038/nature14224
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