lunes, 16 de diciembre de 2013

Homo floresiensis

Publicado por Ciudad Universitaria Virtual de San Isidoro

En 2004 un equipo conjunto de investigadores australianos y de Indonesia anunció el descubrimiento de fósiles de homínidos y herramientas de piedra de tipo olduvayense en la cueva de Liang Bua, en la remota isla indonesia de Flores. Los fósiles tenían un cuerpo y un cerebro pequeño y cerebro, por lo que les apodaron como "Hobbit" y la especie se bautizó como Homo floresiensis. La posición de estos fósiles en el árbol de la evolución humana sigue siendo poco clara. De hecho, desde el descubrimiento de 2004, ha habido una serie interminable de polémicas en torno a estos especímenes.

Tal vez lo más sorprendente es la corta edad geológica de estos fósiles. Los fósiles tienen edades de 17.000 a 74.000 años, que cae dentro del período de los humanos modernos. Sin embargo, sólo los estratos más recientes en Liang Bua por encima de los fósiles de Homo floresiensis fósiles muestran evidencias de humanos completamente modernos.


Fósiles y evidencia arqueológica

El esqueleto LB1, que corresponde a una hembra, conserva un cráneo casi completo, una pelvis parcial, varios huesos de las extremidades, y los huesos de las manos y los pies. Este individuo se estima que poseía una altura de 1,06 m, que es aproximadamente el tamaño de un niño humano moderno de 3-4 años de edad. A la fecha, LB1 tiene el único cráneo completo de Homo floresiensis, pero aparte existe un maxilar inferior y numerosos elementos esqueléticos de un segundo individuo (LB6). Y existen fósiles de al menos otras cuatro personas, lo que confirma que se trata de una población de individuos de cuerpo pequeño y que LB1 no era una anomalía.

Esqueleto expuesto del ejemplar LB1

Esqueleto expuesto del ejemplar LB1

Las descripciones iniciales hicieron hincapié en la mezcla de rasgos ancestrales que permanecieron sin cambios a partir de especies más antiguas y rasgos derivados que les vinculaban con las más recientes. El cráneo se parece a los que pertenecen a especies extintas de nuestro propio género Homo. El esqueleto, sin embargo, es mucho más primitivo y en algunos aspectos se asemeja a las especies más primitivas, como las que pertenecen a Australopithecus afarensis (que incluye a "Lucy"). En conjunto, se trata de un patrón desconcertante: una población con una antigüedad de 17.000-74.000 años, con un cráneo que se parece a los antiguos Homo habilis o Homo erectus, y un esqueleto que conserva algunas de las características que normalmente se asocian con australopitecinos, especies de hace por los menos 3 millones de años.

Es de suponer que el Homo floresiensis construyera herramientas de tipo olduvayense, encontradas en los mismos estratos que los restos óseos. Herramientas de piedra parecidas a las encontradas en otros lugares de la isla en sitios que datan de cerca de un millón de años de edad. Además de las herramientas, también hay pruebas en forma de marcas de corte en algunos huesos, que indican que los homínidos descuartizaban estos animales. Hay también algunos huesos y piedras quemadas, pero si éste era el resultado de un incendio intencional o accidental es aún desconocido.


Escenarios evolutivos

Como resultado de la primitiva morfología, pero sorprendentemente corta edad geológica de los fósiles, se han propuesto muchas hipótesis para explicar la presencia de estos fósiles en la isla de Flores. Homo erectus ocupó el sudeste de Asia hace alrededor de 1,5 millones de años hasta tal vez fecha tan reciente como 500.000 años o incluso hace 50.000 años. La parte que rodea el cerebro, con una frente plana, cara corta y plana, y otros detalles de la anatomía del cráneo de LB1, como un toro occipital, así como la forma del cerebro les hacen ser similares a Homo erectus, pero tanto el tamaño corporal pequeño y el tamaño del cerebro se encuentran fuera del rango esperado para la especie. Por lo tanto, basándose principalmente en la evidencia craneal, la descripción original propone que estos fósiles representan una nueva especie, el Homo floresiensis, que era un descendiente enano de Homo erectus. Otros aspectos de la anatomía también se asemejan a Homo erectus, incluyendo la forma del cerebro y el hombro. Según esta teoría, los ancestros de los Homo floresiensis de alguna manera atravesaron el mar para llegar a Flores y con el tiempo se produjo una reducción en el tamaño del cuerpo.

Cráneo de Homo floresiensis
Cráneo de Homo floresiensis

Homo floresiensis
nunca pudo llegar hasta la isla de Flores andando desde el continente, ni siquiera durante una glaciación, cuando el nivel del mar descendía cien metros o más y emergían las plataformas continentales. La isla de Java sí estaba en esos periodos conectada al continente asiático, o mejor, era parte del continente, pero la isla de Flores no. Por lo que necesariamente estos homínidos tuvieron que cruzar el mar.

El fenómeno de enanismo isleño ha sido documentado en el caso de mamíferos grandes, incluyendo primates, mamuts y ciervos. También son numerosos los casos de las poblaciones humanas que se convierten en enanos, incluyendo a las islas del sudeste de Asia. El enanismo isleño está a menudo vinculado a la menor disponibilidad de recursos en el medio ambiente . En cualquiera de los casos, el cuerpo pequeño puede ser más ventajoso en una isla que en el continente. Junto con los homínidos, algunos otros mamíferos grandes han sido documentados en esta región, incluyendo Stegodon, un tipo de tipo extinto de elefante, y los dragones de Komodo. Ambas especies se encontraron en depósitos coetáneos con el Homo floresiensis, sin embargo, su rareza es una confirmación más de que era difícil para los grandes animales terrestres llegar a estas islas.

Un argumento en contra del enanismo isleño, como una explicación de Homo floresiensis, se deriva de la relación entre el tamaño del cerebro y el tamaño corporal. El volumen endocraneal de LB1 es sólo 417 centímetros cúbicos, cerca de un tercio del promedio del valor humano moderno promedio. Este reducido tamaño del cerebro es difícil de explicar sobre la base de los patrones típicos de enanismo isleño suponiendo que el ancestro se parecía a un humano moderno o incluso a Homo erectus. Esto se debe a que el tamaño del cerebro normalmente empequeñece menos que el tamaño total del cuerpo. Por ejemplo, a pesar de tener cuerpos que son mucho más pequeños que sus vecinos, los pigmeos humanos modernos tienen cerebros que son sólo un poco más pequeño. Sin embargo, las disminuciones más drásticas en el tamaño del cerebro en comparación con el tamaño del cuerpo durante el enanismo isleño tienen algún precedente y pueden haber ocurrido en al menos otros dos grupos: Myotragus, cabra de Mallorca, y Hippopotamus lemerlei en Madagascar.

Un segundo modelo para explicar la presencia de los fósiles de homínidos en la isla de Flores, en el Pleistoceno, indica que esta población fue una rama de especies de homínidos  pre-erectus, con un pequeño tamaño de cuerpo y cerebro. La evidencia de la mandíbula y el resto del esqueleto apoya esta hipótesis. El tamaño y la morfología de los dientes y la mandíbula comparten más semejanzas con los australopitecos y las primeras especies de Homo que con Homo erectus. En particular, las patas muy cortas, en relación tanto a los brazos y a los pies, son un patrón observado en los monos y en los australopitecinos y no en Homo erectus. Los restos óseos que se conservan de Homo habilis no nos proporcionan un buen estándar para comparar el esqueleto. LB1 también era desproporcionadamente pesado para su altura, en esto recuerda al esqueleto de la famosa "Lucy", la Australopithecus afarensis de 3.200.000 años de edad. A pesar de estar a sólo 106 cm de altura, LB1 se estima que pesaba cerca de 32,5 kg. Los huesos del carpo, en la muñeca, en Homo floresiensis se parecen más a los de los chimpancés que a los de los humanos modernos. Si bien la evolución de la muñeca no está bien documentada en los primeros miembros del género Homo (por ejemplo, Homo habilis y Homo erectus), está claro que la morfología de la muñeca es más primitiva que la de los humanos modernos y los neandertales. Al igual que la muñeca, la morfología del pie, aunque exhiben algunos rasgos parecidos a los humanos (incluyendo un dedo gordo del pie no prensil), también conserva varias características muy primitivas, como una larga parte delantera del pie con dedos curvos y la falta de un arco longitudinal medial. El último rasgo se indica por la forma particular del hueso navicular, uno de los huesos cercanos al talón. Este arco longitudinal medial está situado en el pie, formando el empeine, y actúa tanto como un amortiguador y un muelle durante la marcha. Parece probable que el relativamente largo pie y en particular la combinación de rasgos presentes en el pie habrían dado como resultado un modo de andar ligeramente diferente al observado en los seres humanos modernos. Esta combinación de rasgos en el esqueleto parece poner al Homo floresiensis antes que el Homo erectus.

Un desafío importante para la idea de que el Homo floresiensis tiene una ascendencia más antigua que el Homo erectus es la ausencia de fósiles de cualquiera de estas especies, ya sea en la isla o el sudeste asiático continental. El registro fósil de homínidos anteriores a Homo erectus sólo se encuentra en África. Una segunda complicación es que el registro fósil de la anatomía para especies  de Homo pre-erectus es pobre y su morfología no está tan bien documentada como otras especies, por lo que la comparación con el Homo floresiensis es limitado. Como resultado de ello, no está claro si una especie como Homo habilis, que precede cronológicamente a Homo erectus, puede ser un buen modelo para el ancestro de Homo floresiensis.


Hipótesis patológicas

En contraste con las dos hipótesis evolutivas, una tercera teoría ha sido avanzada: los fósiles de la isla de Flores representan seres humanos modernos que sufren de algún tipo de estado patológico, o sea una enfermedad. La sugerencia inicial fue que LB1 era un humano moderno que sufría de microcefalia, una condición en la que el neurocráneo es considerablemente menor que el de las personas sanas, normales. Esto puede ser el resultado de un trastorno genético cuyos síntomas principales son el subdesarrollo del cerebro y de la bóveda craneal suprayacente, una condición conocida como microcefalia primaria. Sin embargo, la microcefalia es un síntoma de una gama de otros trastornos, algunos de los cuales incluyen la estatura corta. Los defensores de la hipótesis patológica hasta ahora no han logrado identificar exactamente el trastorno que provocó una gran cantidad de rasgos aparentemente primitivos en el esqueleto LB1. Hay una clara similitud en la forma del cráneo entre las especies arcaicas de Homo y los seres humanos con microcefalia, principalmente en la proporción de la cara con el tamaño neurocraneal.

Reconstrucción de Homo floresiensis
Reconstrucción de Homo floresiensis
Además de la microcefalia, otros dos patologías muy diferentes han sido implicados: el hipotiroidismo (cretinismo) y el síndrome de Laron. El primero se debe a la falta de yodo en la dieta durante el desarrollo pre y post-natal. El yodo es fundamental para la correcta producción de hormonas en la glándula tiroides y para el desarrollo del sistema nervioso. Los síntomas más notables de esta enfermedad incluyen retraso mental y otros defectos neurológicos, así como la baja estatura debido al retraso en la madurez esquelética. El cráneo es a menudo descrito como braquicéfalo, y las suturas entre los huesos individuales del cráneo con frecuencia permanecen abiertas, incluso una vez que el crecimiento del cerebro ha finalizado. Sin embargo, el cráneo LB1 no es braquicéfalo, y muchos de sus suturas craneales están completamente fusionadas. De hecho, los cráneos de los cretinos no son especialmente pequeños, y su forma se asemeja más a los seres humanos sanos. Algunos cráneos de los pacientes con hipotiroidismo congénito presentan un agrandamiento de la fosa pituitaria . Esta característica fue atribuida inicialmente al cráneo de LB1, pero esto ha sido refutada por las mediciones del cráneo. Mientras que los esqueletos de cretinos humanos y Homo floresiensis difieren de los de los humanos modernos sanos, no se parecen entre sí. Por ejemplo, las proporciones de los miembros de LB1 no son comparables a los de los humanos con el cretinismo.

El síndrome de Laron se caracteriza por la insensibilidad a las hormonas de crecimiento. Aunque el cuerpo produce las hormonas de crecimiento correctas, los receptores en el cuerpo no responden adecuadamente a ellas. Al igual que en el hipotiroidismo, los pacientes que sufren de síndrome de Laron son de más corta estatura que la media. Se han encontrado una serie de similitudes entre el esqueleto de LB1 y las personas con síndrome de Laron, pero se considera que es exagerado, y que las pruebas de este síndrome en particular en LB1 son inexistentes. Por ejemplo, con respecto al cráneo, los pacientes con síndrome de Laron tienen típicamente una frente protuberante y huesos faciales subdesarrollados tal que la cara parece pequeña en comparación con el resto de la cabeza. El cráneo LB1 muestra el patrón opuesto: la frente se inclina hacia atrás en lugar de sobresalir y la cara es grande en relación con el resto del cráneo.


La extinción de Homo floresiensis

Homo floresiensis pudo extinguirse hace unos 10.000 años, una fecha geológicamente muy reciente. Debió coexistir con los humanos modernos, quienes llegaron a la región hace entre 35.000 y 55.000 años, durante un largo período, pero se desconoce cómo pudieron haber interactuado.

El análisis de la geología local sugiere que una erupción volcánica en la isla de Flores pudo ser la responsable de la desaparición del Homo floresiensis hace aproximadamente 12.000 años, junto con gran parte de la fauna local, incluido el Stegodon enano y las ratas gigantes de la isla.

Otras hipótesis sostienen que su extinción se debió a la competencia con los humanos modernos, una vez que llegaron a la isla.




Paleontología Humana

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