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Australopithecus sediba


Australopithecus sediba es una especie extinta de homínido australopitecino gracil, cuyos restos descubiertos tienen una datación de 1,78-1,95 millones de años, en el Pleistoceno. La especie es conocida por dos esqueletos parciales hallados en Sudáfrica: un macho de unos 10 años, al que se considera como holotipo para definir la especie y una hembra de entre 20 y 30 años, considerada paratipo, ejemplar de la especie no que no es holotipo. Más de 130 elementos de la especie han sido descubiertos hasta la fecha, incluyendo un niño de entre 12 y 18 meses. Los esqueletos parciales fueron inicialmente descritos en la revista Science por el profesor Lee R. Berger y sus colegas como una nueva especie que correspondería a los primeros ancestros humanos, llamado Australopithecus sediba. Sediba, en idioma sesotho, hablado en Sudáfrica, significa manantial o pozo de agua. en idioma sesotho.

El primer espécimen de Australopithecus sediba fue hallado por el hijo de Lee Berger, Matthew, en agosto de 2008, mientras exploraba cerca del lugar donde su padre cavaba. El descubrimiento fue anunciado públicamente en abril de 2010. También se encontró en el sitio arqueológico, conocido como Malapa, una gran variedad de fósiles de animales, incluyendo dientes de sables, mangostas, hienas y antílopes. En julio de 2012, científicos del Instituto Wits sobre la Evolución Humana anunciaron el descubrimiento de un esqueleto de Australopithecus sediba en una roca que fue extraída de un sitio arqueológico tres años antes.

Cráneo holotipo de Australopithecus sediba

Cráneo holotipo de Australopithecus sediba

Características anatómicas

Australopithecus sediba poseía un cerebro relativamente pequeño y unos brazos muy largos, propios de los australopitecos, pero también una cara muy avanzada, con una nariz y dientes pequeños, una pelvis que le permitía caminar erguido y piernas largas. A pesar de que sólo se han encontrado restos fragmentarios de su fémur y tibia y que sus pies presentan caracteres primitivos, se ha podido concluir que podía caminar y posiblemente correr como un humano.

La capacidad craneal estimada de Australopithecus sediba es sólo de 420-450 cc, pero su pulgar extralargo y sus dedos fuertes sugieren que Australopithecus sediba fue la primera especie en fabricar herramientas, hace 1,9 millones de años.

Es un candidato para ser considerado una transición entre los Australopithecus africanus y el Homo habilis, o incluso, un antepasado directo de Homo erectus. Otros paleoantropólogos son contrarios a esta tesis, sostenida por los autores de la descripción inicial. Tim White y Ron Clarke afirman que los nuevos fósiles serían una rama sudafricana tardía de australopitecos y coetánea con miembros ya existentes del género Homo, ya que sostienen que la mandíbula inferior de Homo rudolfensis descubierta por Friedemann Schrenk, de unos 2,5 millones de año, es el resto fósil más antiguo del género Homo, claramente más antiguo que los fósiles de Australopithecus sediba; también afirman que las características de Australopithecus sediba tienen relativamente poco en común con Homo y siguen, por tanto, apuntando a Australopithecus afarensis como su ancestro más probable. Otros especialistas sostienen que que los autores de Australopithecus sediba no han tenido en cuenta la amplia variabilidad de Australopithecus africanus como para poder adscribir los nuevos restos a una especie diferente, además de obviar que los rasgos descritos corresponden a ejemplares juveniles y que bien pudieran variar respecto a los adultos.

Desde la publicación del hallazgo y de las primeras conclusiones en 2010, ha habido muchos estudios sobre esta especie y su lugar en la evolución humana. Uno de los aspectos constituye su forma de caminar. Un talón preservado de una hembra adulta presenta una forma apuntada con hueso retorcido, al contrario que el humano, que es ancho y plano. Por este motivo, esta especie caminaría retorciendo el pie para dar el siguiente paso, haciendo un bamboleo, de forma parecida a como lo hacen los chimpancés. Estas conclusiones de Berger y su equipo tienen un enorme consenso en la comunidad científica, señalando que definitivamente su modo de caminar es muy diferente que el del resto de los homínidos.

El dimorfismo sexual en Australopithecus sediba parece similar al de los humanos modernos.


Lugar en la evolución humana

No parece estar claro que esta especie sea el eslabón perdido o una pieza clave en la evolución del humano moderno. Tiene rasgos claramente simiescos, como tórax estrecho y cónico, brazos largos y pie similar al del chimpancé, aunque con un tobillo como el de Homo. El talón es todavía más primitivo que el de Australopithecus afarensis. Pero también tiene otros rasgos más humanos como una columna flexible, mismo número de vértebras lumbares que Homo, con muñeca, mano y dedos adaptados al agarre de precisión, con la capacidad de fabricar herramientas sin perder la capacidad de escalada. Su boca es parecida a la humana, con caninos pequeños. El cerebro, aunque es pequeño, posee una región frontal expandida lo que indica una avanzada reorganización de la materia gris.

Se dan varias interpretaciones sobre su lugar filogenético. Australopithecus sediba probablemente desciende de Australopithecus africanus, y parece el australopiteco más cercano a Homo.

Su talón, más primitivo que el de Australopithecus afarensis, da pie a pensar a que forma parte de un linaje diferente al representado por Australopithecus afarensis y Australopithecus africanusAustralopithecus sediba podría estar en el camino evolutivo a Homo ergaster. Esta alternativa es defendida, entre otros, por Chris Stringer. Homo habilis constituiría una una rama aislada y sin descendencia del árbol de Homo.

Se podría admitir una secuencia filogenética Australopithecus sediba - Homo habilis - Homo erectus. Australopithecus sediba comparte con Homo erectus algunos rasgos craneales que no se ven en Homo habilis. En contra de esta hipótesis, la anatomía de los restos candidatos a Homo temprano es diferente a la del sedibaPodría representar un grupo hermano que persistió durante algún tiempo después de la primera aparición de Homo. Ésta parece la hipótesis más probable, defendida entre otros por Donald Johanson.


Ecología

Del análisis de los tejidos adheridos a las placas dentales, se deduce que su alimentación incluía cortezas blandas, hojas, frutos y otros productos vegetales de los ambientes boscosos y cerrados, incluso duros, una alimentación generalista y diversa muy diferente a la del resto de los australopitecinos y primeros Homo.

Con respecto a la fauna asociada, hasta el momento se han recuperado algunos esqueletos parciales de bóvidos. Las especies encontradas parecen indicar un mosaico de praderas, con fuentes permanentes de agua cercanas. Los huesos exhiben fracturas, pero no marcas de corte y su origen y proceso de formación parece ser el mismo que el de los fósiles homínidos.
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Australopithecus africanus


Australopithecus africanus es una especie de homínido fósil de Sudáfrica. Su nombre significa mono del sur de África. Los primeros restos fósiles, el cráneo de un niño conocido como el niño de Taung, fueron descubiertos en 1924 por Raymond Dart en Taung, Sudáfrica, pero no fue tomado en cuenta hasta 30 años después. Posteriores descubrimientos se dieron en Sterkfontein y Makapansgat.

La especie vivió desde el Plioceno superior al Plistoceno inferior, aunque las edades absolutas son difíciles de determinar por la características de los yacimientos. Algunas fuentes manejan cifras desde menos de 3 millones de años de antigüedad hasta más de 2 millones, otras, en cambio, lo datan entre 3,3 y 2,5 millones de años.

Cráneo de Australopithecus africanus

Cráneo de Australopithecus africanus

Australopithecus africanus era anatómicamente similar a Australopithecus afarensis, pero en comparación con este, Australopithecus africanus tenía un cráneo más redondo que albergaba un cerebro más grande y dientes más pequeños, pero también tenía algunas características simiescas incluyendo brazos relativamente largos y un rostro fuertemente inclinado que sobresalía de debajo de la caja craneal con una mandíbula pronunciada. Como Australopithecus afarensis, la pelvis, el fémur y los huesos de los pies de Australopithecus africanus indican que su caminar era bípedo, aunque su hombro y sus huesos de la mano indican que también estaba adaptado para la escalada.

En los sedimentos en los que se han hallado restos fósiles de Australopithecus africanus, se han encontrado huesos rotos de de animales. Dart asumió que estos huesos rotos de animales, dientes y cuernos fueron utilizados por Australopithecus africanus como armas, sin embargo en los años 1970 y 1980, otros científicos sostuvieron que depredadores, como leones , leopardos, y hienas fueron los responsables de estos restos de animales. Estos depredadores incluso debieron comer también individuos de Australopithecus africanus.

A pesar de las preferencias de sus depredadores carnívoros contemporáneas, los Australopithecus africanus tenían una dieta similar a los chimpancés modernos, que consistiría en frutas, vegetales, nueces, semillas, raíces, insectos y huevos.

Los restos de los dientes de Australopithecus africanus, el tamaño del diente, la forma y el desgaste de los mismos nos proporcionan pistas para conocer su tipo de alimentación. Estudios de  microdesgaste dental encontraron más arañazos o estrías que hoyos en los dientes de Australopithecus africanus en comparación con una especie contemporánea, Paranthropus robustus. Esto indicaría que los Australopithecus africanus comían alimentos duros, pero también tenían una dieta muy variable que incluía frutas y plantas más suaves.

Está en discusión si Australopithecus africanus es descendiente de Australopithecus afarensis de África del Este y si es un antecesor de Homo sapiens.



Paleontología Humana (Paleoantropología)
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Paleontología Humana. Práctica 9. Morfometría geométrica


Un enfoque analítico emergente para estudiar la variación morfológica es tratar de analizar la forma, independientemente de su tamaño. Estos enfoques se agrupan bajo el epígrafe de morfometría geométrica, que es una herramienta de análisis morfológico que permite investigar claves biológicas. Es una técnica en expansión y bastante compleja. Esta práctica de laboratorio nos introduce de una forma básica en el análisis según la morfometría geométrica.


1. Tamaño y forma

Uno de los objetivos básicos de un análisis de morfometría geométrica es tratar el tamaño y la forma como propiedades separadas. Para ciertos interrogantes, la forma puede ser una variable más valiosa que el tamaño. Aplicándolo a los fósiles, sería intentar dar respuesta a si en dos muestras, una es una versión más grande y la otra más pequeña de lo mismo, o si son o no son dos cosas diferentes.

Como punto de partida, considere estos tres ejemplos, comparando los cuadros que aparecen en cada uno teniendo en cuanta sus dimensiones de base y altura, que aparecen especificadas:

Forma

La base y la altura se deben considerar elementos homólogos. Los números representan longitudes de medición para los elementos.

Considerar, en cada uno de los tres ejemplos, si los rectángulos que aparecen tienen la misma forma, razonando la respuesta.

En geometría, la forma de un objeto físico situado en un espacio, es una descripción geométrica de la parte del espacio ocupado por el objeto, según lo determinado por su límite exterior y sin tener en cuenta su ubicación y orientación en el espacio, el tamaño, y otras propiedades como el color, el contenido y la composición del materia

Los ejemplos anteriores sirven para ilustrar que el tamaño y la forma son propiedades separadas, pero relacionadas de un objeto. Nuestra definición de tamaño puede variar de acuerdo con el tipo de medidas que estamos viendo (por ejemplo, la distancia lineal, el área, etc.). El concepto de forma es aún más complejo, pero representa una función de la relación en el espacio entre diferentes medidas o puntos.

Un punto importante a notar en las comparaciones anteriores es que la base y la altura son esenciales para dar forma a un objeto. Los dos rectángulos del ejemplo 1 tienen distinto tamaño, pero la misma forma, ya que la proporción entre base y altura es la misma.

Se puede decir que lo único que diferencia a los dos rectángulos es el tamaño. Uno es cuatro veces más pequeño que el otro. Esto significaría la escala.

En el segundo ejemplo, aunque los dos rectángulos son más parecidos que en el caso anterior, su forma es distinta, que la relación entre base y altura es distinta.

En el tercer ejemplo, el primero y el último tienen la misma forma, pero distinta orientación, ya que uno está girado 90 º  respecto al otro. El segundo no tiene la misma forma, ya que la relación entre la base y la altura es distinta.

La forma, por tanto, puede ser considerada como las propiedades geométricas de un objeto que son invariantes a la ubicación, escala y orientación.


2. Proporción  anatómica

Proporción anatómica craneal

Los tres puntos que se muestran representan puntos de referencia anatómicos (bregma es el punto de la línea media en la unión de los huesos frontal y parietal, nasión es el punto de la línea media en la intersección de los huesos frontal y nasal, y la fosa hipofisaria es una característica de la línea media del esfenoides hueso). Las marcas son puntos que representan el mismo punto homólogo para usar la comparación entre las muestras. La distancia entre ellos son todas las mediciones lineales. La forma que definen, sin embargo, ilustra claramente algo diferente en las proporciones relativas de hueso frontal en las dos muestras.

Con el fin de conseguir en forma, tenemos que controlar para la escala, la orientación y ubicación. Para ayudar a hacer esto, vamos a eliminar los triángulos en las imágenes de arriba e imaginar que aparecen en un sistema de coordenadas (cartesiano) de dos dimensiones. Se pueden realizar algunas modificaciones, como colocar arbitrariamente el punto correspondiente a "bregma" de cada muestra en el origen del eje de coordenadas, colocando los triángulos correspondientes a las dos muestras en el mismo cuadrante para facilitar su comparación. Situando los tres puntos en un sistema de coordenadas cartesianas, la posición de los otros dos puntos (fosa hipofisaria y nasión) x,y se pueden considerar "coordenadas de la forma".

Establecer de esta manera las diferencias en cuanto a la forma de los dos cráneos.


3. Triangulaciones como formas

Una manera de captar la forma, con sus componentes de escala, orientación y ubicación, es señalar puntos notables o sobresalientes y unirlos mediante triangulos. Sería una forma de representar la forma en dos dimensiones.

Por ejemplo, si tomamos la siguiente mandíbula de Homo heidelbergensis:

Mandíbula de Homo heidelbergensis

El análisis de Procrustes es el nombre que se da al proceso de aplicar una transformación euclidiana que conservan la forma a un conjunto de éstas, para eliminar así las diferencias de traslación, rotación y escala entre ellas y llevarlas a un marco de referencia común. Nos permite comparar formas de objetos. Mediante el método de mínimos cuadrados obtendríamos una estructura media, con un resultado final de un conjunto comparable de datos, independientemente del tamaño real de los objetos.



En realidad, sin embargo, los investigadores trabajan con representaciones mucho más complejas de la forma, a menudo con datos en tres dimensiones, que son localizaciones anatómicas estandarizadas como puntos de coordenadas x, y, z. Una representación en tres dimensiones proporciona unos datos mucho más precisos. Sin embargo no es sencilla.


En las siguientes triangulaciones, establecer si son formas iguales o distintas y razonar el motivo.

Triangulaciones


4. Centro de gravedad

La imagen de abajo muestra lo que sería un conjunto de datos, con las observaciones individuales repartidos por la ubicación promedio de cada uno de los puntos emblemáticos.


Conjunto de datos


El tamaño también es más complejo, con datos como los recogidos anteriormente. Dependiendo de la cantidad de puntos emblemáticos que tenemos, tenemos un gran número de medidas posibles que podemos estandarizar. La métrica de tamaño más utilizada es el centroide, que es una medida de la distancia de cada punto de referencia de la posición media de cada punto registrado.

En otras palabras, si tomamos puntos de datos tridimensionales, cada uno con coordenadas x, y, z en varias muestras diferentes. El centro de gravedad es el promedio de cada coordenada x, y, z de todos los puntos emblemáticos. Este promedio se obtiene después de haber hecho una transformación de Procrustes.

Calcular el centro de gravedad para los 5 puntos de 6 muestras de especímenes:

Centro de gravedad para muestras de especímenes


Temas de Paleontología Humana (Paleoantropología)

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Aspectos ecológicos de los australopitecinos


El género Australopithecus representa a los primeros homínidos que fueron bípedos en el sentido del término. Habitaron las sabanas arboladas del este de África hace 2,4-4 millones de años. Tuvieron un notable éxito ecológico, como lo demuestra la existencia de al menos cinco especies diferentes desde Etiopía y el Chad hasta Sudáfrica. Estos australopitecinos se les denomina como  australopitecinos gráciles.

Hace unos 2,8 millones de años se inicia una crisis climática que lleva a una desertificación de la sabana, con una expansión de los ecosistemas abiertos, de tipo estepario. Esta presión evolutiva obliga a algunos australopitecos a especializarse en la alimentación de vegetales duros y de escaso valor nutritivo, desarrollando un impresionante aparato masticador, originando el género Paranthropus. Son los llamados australopitecinos robustos.

Otros australopitecinos se hicieron paulatinamente más carnívoros, dando origen a los primeros Homo.


La hipótesis de East Side Story

Esta hipótesis fue propuesta por Yves Coppens en 1994 para intentar explicar la aparición de los homínidos bípedos. El nombre, título llamativo con objeto de mejorar el éxito y penetración de la idea, es un juego de palabras que hace referencia al título de la famosa película musical  West Side Story, cuyo argumento recuerda vagamente la hipótesis propuesta por Coppens.

La zona oeste de África comprendida entre el océano Atlántico y el valle del Rift está poblada por ecosistemas selváticos, mientras que en la zona al este del valle del Rift hasta el océano Índico predominan los ecosistemas de sabana. Es en esta zona, al este del valle del Rift, donde se han hallado los primeros homínidos bípedos.

Durante el Mioceno, un gran cinturón de selva se extendía desde el Atlántico hasta el Índico. El valle del Rift se forma a finales del Mioceno debido a procesos tectónicos, con los consiguientes cambios en el relieve. Se  originan grandes barreras montañosas actuando desde entonces como pantalla orográfica. Los vientos cargados de humedad provenientes del Atlántico no pueden superar esta pantalla y al este de la misma se reduce la precipitación. Los grandes simios, antepasados de gorilas y chimpancés, que quedaron aislados tuvieron que adaptarse a un nuevo ecosistema más seco, pasando de selva o bosque cerrado a sabana o bosque abierto. Estos cambios climáticos les obligaron a abandonar la vida arborícola para tener que vivir a nivel del suelo. La mejor solución para un homínido que se ve obligado a desplazarse en el suelo para buscar alimento y refugio en árboles vecinos sería el bipedismo. De esta manera, podrían vivir y buscar comida en a nivel del suelo, subirse a los árboles en busca de refugio y caminar de un lugar a otro buscando comida o refugio.

La hipótesis ha sido criticada tras el hallazgo de los fósiles de Australopithecus bahrelghazali en el Chad en 1995, al oeste del valle del Rift, así como de restos de homínidos supuestamente bípedos no asociados a ecosistemas abiertos, como Orrorin tugenensis, Sahelanthropus tchadensis, y Ardipithecus.


El Gran Valle del Rift

Valle del Rift
El Gran Valle del Rift

El Gran Valle del Rift es una gran fractura geológica cuya extensión total es de 4.830 kilómetros en dirección norte-sur. Aunque generalmente se habla de este valle para referirse sólo a su parte africana, desde Yibuti a Mozambique, el Mar Rojo y el valle del Jordán también forman parte de él. Comenzó a formarse en el sureste de África, donde es más ancho, hace unos 30 millones de años y sigue creciendo en la actualidad, tanto en anchura como en longitud, expansión que con el tiempo se convertirá en una dorsal oceánica, como lo es de hecho en la zona del Mar Rojo por a su comunicación con el Océano Índico. Los constantes temblores de tierra y emersiones de lava contribuyen a este crecimiento y, de seguir a este ritmo, el fondo del valle quedará inundado por las aguas marinas de forma total dentro de 10 millones de años. Con ello, África se habrá desgajado en dos continentes distintos que procederán a separarse más aún hasta formar un nuevo océano.

A la altura de África Central se divide en dos valles distintos que vuelven a unirse más al sur, en Tanzania. El del este acoge en su interior grandes extensiones de sabana con enormes manadas de mamíferos, como el búfalo africano, el ñu, la cebra de planicie, la jirafa o el elefante africano. En la del oeste, en cambio, predomina la selva y allí pueden verse chimpancés y gorilas, entre otros animales. El sistema del Rift también acoge a la mayor elevación del continente africano, el volcán Kilimanjaro y a algunos de los mayores lagos africanos, como el Turkana, el Tanganica o el Malawi. También se considera el lago Victoria, el segundo lago más grande del mundo, como parte del sistema, aunque en realidad se encuentra en el terreno situado entre los dos valles antes citados. Entre las cordilleras que corta o siguen a lo largo del valle están el macizo etíope y los montes Mitumba. También son abundantes los lagos salados, tanto presentes como ya secos, que emergen a través de las grietas en el terreno y no son producto de la lluvia.

La rotura del continente africano ejercida por el Gran Valle del Rift es la responsable también de que en el este del continente el clima sea más seco que en el oeste. Debido a ello, en esta parte de África apareció primero la sabana, y los simios locales, que hasta entonces vivían en las ramas de los árboles, debieron hacerse terrestres y dieron lugar a los primeros homínidos. La gran grieta ha dejado también al descubierto cientos de metros de estratos geológicos, por lo que los fósiles y la historia geológica en general de esta parte de África son los mejor conocidos de todo África.



Paleontología Humana (Paleontropología)
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Características dentales y cerebrales de los australopitecinos

Animación de un cráneo de una hembra Australopithecus
Animación de un cráneo de una hembra Australopithecus

Los australopecinos representan el eslabón de unión entre los primates primitivos y el género Homo. Son especies de tamaño corporal pequeño, capacidad craneal ligeramente superior a la de los chimpancés,  bípedos pero con rasgos primitivos en sus extremidades. Hay tres características que les diferencian claramente de los primates más primitivos: la tendencia a un claro bipedismo, la capacidad cerebral y las características dentales.


La capacidad cerebral de los australopecinos

En el género Australopithecus, la capacidad craneal es relativamente pequeña. Australopithecus afarensis posee un promedio de 400-500 cc,  Australopithecus africanus 428-500 cc y Australopithecus garhi 450 cc. Sus paredes craneales son delgadas.

En el Homo sapiens, la capacidad craneana es de 1800 cc a 2000 cc, que representaría casi cuatro veces más. También hay que tener en cuenta la mayor corpulencia de este.

En la transición de Australopithecus afarensis a Australopithecus africanus, se percibe un desarrollo cerebral. En el Australopithecus afarensis hay un escaso desarrollo de los lóbulos del cerebro, lo que hace que el cráneo tenga forma de campana, mientras en el Australopithecus africanus hay un pequeño aumento de la bóveda, y además está presente, aunque poco desarrollada, el área de Broca y que es responsable del habla motora

En los australopecinos se da un aumento de las circunvoluciones cerebrales, respecto de los primates primitivos. Estas son un signo de complejidad cerebral. Se ha llegado a esta conclusión estudiando moldes endocraneales, donde se pueden ver las improntas que deja el cerebro dentro del cráneo.

Los australopecinos robustos poseían una capacidad endocraneana entre 500 y 530 cc, la mayor entre los australopitecos.


Características dentales de los australopecinos

Las especies correspondientes al género Australopithecus poseen mandíbulas robustas y arcada dental parabólica sin diastema. En cuanto a los dientes, los caninos son espatulados con desgaste perpendicular al diente y los premolares y molares son relativamente grandes.

Los dientes de Ardipithecus ramidus presentan una fina capa exterior de esmalte. Es un rasgo de los simios africanos, pero no de otras especies de australopitecinos, ni en la mayoría de los fósiles de simios más antiguos. Este signo vendría a indicar una relación bastante estrecha con un simio africano antepasado.

Los dientes de Australopithecus afarensis presentan esmalte grueso y bordes redondeados, adaptados al consumo de materiales duros y quebradizos, claramente diferenciados de los del chimpancé, que presenta esmalte fino y bordes angulados, que se alimenta de materiales más blandos pero resistentes.

Los australopecinos robustos, en cuanto a la masticación, sus rasgos presentan una gran robustez, lo que les da el nombre. Sus incisivos y caninos son pequeños y se presenta una mayor expansión de premolares y molares, que están recubiertos de una gruesa capa de esmalte, aunque con una considerable variabilidad intragrupal en el tamaño y forma de las coronas dentales. Los arcos cigomáticos muestran unos pómulos amplios y unas grandes mandíbulas. La mayoría presenta una cresta sagital pronunciada, que unida a los otros caracteres ha llevado a considerar una gran adaptación masticatoria, especializada en aplicar una mayor fuerza vertical en la masticación.

La degradación que presentan en el esmalte dental los autralopitecinos robustos vendría de elementos abrasivos, como tierra, al masticar plantas y bulbos subterráneos. Pero para otros autores, el desgaste de las piezas dentarias sería debido a una dieta más rica en vegetales fibrosos que la que poseían los australopitecinos gráciles, como el Australopithecus africanus.



Paleontología Humana (Paleoantropología)
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Paleontología humana. Práctica 8. Industria lítica


1. Materia prima

A continuación aparecen dos materiales líticos para tallar. ¿Cuál de los dos será más apropiado y porqué?

Granito
Granito
Silex
Silex

2. Interpretaciones arqueológicas

Uno de los grandes cambios de comportamiento a medida que avanzamos en el Pleistoceno se evidencia por una distancia cada vez mayor entre la fuente de una materia prima y la ubicación de la herramienta en sí. En el Olduvayense, las herramientas rara vez se encuentran a más de 5-10 km de la fuente de materia prima. Al final del Pleistoceno, algunas materias primas y las herramientas hechas de ellos se transportan a través de cientos de kilómetros.

En la investigación Aproximación al aprovisionamiento de materias primas líticas en el yacimiento del Paleolítico medio del Abrigo de la Quebrada (Chelva, Valencia) , llevada a cabo por Aleix Eixea, Valentín Villaverde y João Zilhão (Disponible en Internet). En sus conclusiones, los investigadores sostienen el fuerte peso del aprovisionamiento inmediato y una presencia reducida de sílex alóctono, cuya procedencia ignoramos, pero que se observa también en los materiales de yacimientos situados a una cierta distancia de Quebrada. Ese silex alóctono, foráneo, es sobre un 6%. ¿Qué explicación se daría a esto?

Yacimiento Quebrada

Áreas de captación de materías primas lítica en el Yacimiento de la Quebrada

La siguiente imagen representa un hallazgo en una zona arqueológica, en la que se han hallado multitud de lascas de piedra. Posiblemente se trataría de un descuartizamiento de un mamífero grande, posiblemente un Mamut (Elephas primigenius) tras una cacería. ¿En qué área se debió situar el cadáver?

Restos cacería Mamut


3. Tipos de útiles

Qué tipos de útiles líticos son los siguientes y cual sería su función.




4. Caracterización de la industria lítica

¿A qué industria lítica corresponderían los siguientes materiales? ¿cuáles son sus características?



5. Práctica opcional de campo: fabricación de útiles líticos en silex o cualquier clase de roca

Tratar de obtener algo lo más parecido posible a un bifaz, una raedera o una punta de flecha. Intentar reproducir las distintas industrias líticas e intentar dibujar los objetos a plumilla con tinta china.

Medidas de seguridad: tener cuidado de no golpearse la mano mientras se hace y llevar unas gafas de seguridad para evitar el impacto de esquirlas.

Temas de Paleontología Humana (Paleoantropología)

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Homo neanderthalensis


El hombre de Neandertal (Homo neanderthalensis) es una especie extinta del género Homo que habitó en Europa y partes de Asia occidental hace 28.000-230.000 años atrás, durante el Pleistoceno medio y superior. Culturalmente está integrada en el Paleolítico medio. En un periodo de aproximadamente 5.000 años se cree que convivió en los mismos territorios europeos con el Hombre de Cro-Magnon, primeros hombres modernos en Europa. Esta convivencia se ha demostrado por fósiles hallados en las cuevas de Châtelperron, en Francia. Su existencia habría abarcado desde el Paleolítico Inferior, hace 230.000 años, hasta el Paleolítico Medio, hace 28.000 años.

Su registro fósil está formado por huesos pertenecientes a unos 400 individuos. Sus características son: esqueleto robusto, pelvis ancha, extremidades cortas y robustas, tórax en barril, arcos supraorbitarios resaltados, frente baja e inclinada, faz prominente, mandíbulas sin mentón y gran capacidad craneal de1.550 cm³.

Vivían en grupos sociales organizados, formados por alrededor de unos treinta miembros casi todos con parentesco (clanes), dominaban el fuego y podían fabricar herramientas rústicas que incluían huesos y piedras. Fueron una especie bien adaptada al frío extremo, durante la cuarta y última glaciación (Würm).

Su cráneo era alargado y amplio, poseían una baja estatura, complexión robusta, dentadura desarrollada, fuerte musculatura y nariz amplia de aletas prominentes. Son rasgos que indican una adaptación a climas fríos, tal y como se puede observar actualmente en las poblaciones del Ártico. Probablemente poseían un olfato más desarrollado que el hombre moderno. Su cerebro era igual o incluso más grande que el de los hombres modernos.

Cráneo de Homo nenaderthalensis
Cráneo de Homo neanderthalensis

Un neandertal medio podía alcanzar unos 1,65 m de altura. Su estructura ósea no los hacía corredores de largas distancias, pero sí podían hacer cortas y rápidas carreras persecutorias o de huida, y sobre todo, eran sobre todo caminantes de largas distancias.

En cuanto a su boca, estudios anatómicos han determinado que el neandertal podía articular una fonética limitada respecto a la que actualmente posee el hombre moderno, debido a la ubicación de la laringe, situada más arriba que la de este. Otros estudios recientes señalan que la apertura de su boca era grande, que unida a su dentadura robusta, les hace suponer buenos masticadores.

La expectativa de vida de un miembro adulto en un medio ambiente tan extremo, riguroso y hostil no sobrepasaba los 40 años en los hombres y 30 en las mujeres.

Reconstrucción de neandertales

Reconstrucción de neandertales

Las herramientas líticas usadas por los neandertales en el Paleolítico medio se conoce como la industria lítica Musteriense, así llamada por haber sido encontradas por primera vez en el yacimiento arqueológico Le Moustier. La industria Musteriense está caracterizada por la utilización de la técnica de talla Levallois. Estas herramientas fueron producidas usando martillos de percusión blandos, de hueso o madera. En los últimos tiempos de los neandertales aparece en el registro arqueológico el estilo Châtelperroniense, considerado como más avanzado que el musteriense.

En cuanto a su origen, el hombre de Neandertal se cree que desciende de Homo heidelbergensis. Al tiempo, Homo sapiens evolucionó en África, desde donde migró hace 60.000-100.000  años hacia el resto del planeta.

En la Península Ibérica hay pruebas de su existencia desde sus primeros tiempos, hace unos 230.000 años, hasta hace aproximadamente 28.000 años, como indican estudios recientes.

Surgieron hace unos 230.000 años en el Paleolítico Inferior y desaparecen del registro fósil hace unos 28.000-33.000 años, después de haber creado y desplegado la importante y extendida cultura Musteriense, que se considera como la expresión del Paleolítico Medio, y también el Châtelperroniense, que actualmente se cree que habría sido autóctono.

Industria lítica musteriense, típica de los neandertales

Industria lítica musteriense, típica de los neandertales 

Las causas de su extinción son todavía motivo de debate. Tradicionalmente se ha relacionado con la expansión y competencia del Homo sapiens, con el que convivió en Europa en sus últimos milenios de vida como especie.

La rápida desaparición de los neandertales tras la irrupción del Homo sapiens en Europa parece indicar que estos últimos estuvieron relacionados con la desaparición de los neandertales. No obstante, aunque fuera cierta la relación causa y efecto, hay numerosos interrogantes, pues no se sabe si compitieron por los recursos, si los Homo sapiens mataron y exterminaron en combate a los neandertales, o si provocaron enfermedades entre ellos para las cuales carecían de defensa.

La hipótesis de la competencia por los recursos posee bastante credibilidad, ya que los Homo sapiens eran diez veces más numerosos. Los neandertales habrían sido desplazados a regiones donde la comida y el cobijo eran más difíciles de encontrar. Recientes investigaciones abren la posibilidad de presencia de neandertales mucho más al norte del área de distribución habitual. Se han encontrado restos líticos musterienses del Paleolítico Medio en la localidad rusa subártica de Byzovaya, con una datación de 31.000-34.000 años. Se trataría de uno de los yacimientos neandertales más tardíos, cuando casi toda Europa ya estaba ocupada por las culturas del Paleolítico superior desarrolladas por Homo sapiens.

Otra hipótesis es el cruce de Homo sapiens y neandertales siendo estos asimilados por la nueva especie. Es la hipótesis de mixogénesis o hibridación Homo sapiens/Homo neanderthalensis. Por los mapeos de secuencias de ADN parece bastante probable, habiéndose encontrado unos restos (niño de Lapedo) que lo indicarían.

El paleobotánico José Carrión, de la Universidad de Murcia, ha propuesto una tesis de extinción por cambio ambiental ligado a los cambios climáticos. El neandertal estaría adaptado a entornos de bosque abierto o sabana, no a estepa. Por su tecnología, posiblemente cazaban en grupos pequeños y al acecho, escondiéndose detrás de árboles y arbustos. El paisaje al hacerse muy abierto, muy estepario, con pocos arbustos, y distintos tipos de animales. Pasaría de una gran diversidad de fauna a otra menor pero muy grande: mamuts, bisontes, renos, que son animales que hay que cazar de otra manera, con proyectil o lanzando piedras a distancia. Y sus herramientas de caza son más pequeñas y lanzables, pero no pesan. La mejor tecnología para esa caza la tendrían los Homo sapiens que vienen de la estepa asiática perfectamente adaptados. Los neandertales todavía sobrevivirían miles de años.

La hipótesis de su extinción por la rigurosidad de la última gran glaciación parece descartada, ya que los neandertales habrían estado muy bien adaptados al clima glacial.

Los últimos reductos de neandertales, datados en unos 28.000 años, se encontraron en el sur de la Península Ibérica (España y Portugal), aunque las últimas dataciones con ultrafiltración adelantan muchas de esas fechas al menos 10.000 años.



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La expansión del género Homo


La expansión de la humanidad ha sido posible por las migraciones humanas prehistóricas e históricas, que son los procesos por el cual el ser humano se extiende progresivamente hasta colonizar todas las regiones habitables de la Tierra.

El género Homo tiene origen africano y su expansión se realiza hacia Eurasia, hace casi 2 millones de años. Esta sería la primera fase, de África a Eurasia. La segunda fase, de colonización de todo el mundo, la realiza el Homo sapiens, originado en África hace 140.000-250.000 años, que una vez consolidado como especie, sustituye a las demás especies de Homo existentes.


La expansión de Homo

Los primeros fósiles de Homo fuera de África se han hallado en el Punyab (Pakistán) con 1,9 millones de años de antigüedad y en Dmanisi (Georgia), con 1,8 millones de años, los cuales se denominaron Homo georgicus, especie que se relacionó con Homo ergaster. Fósiles con una antigüedad de 1,5-1,8 millones de años relacionados probablemente con Homo erectus, se encontraron en Java, y diversos restos de Homo en varios yacimientos en China. En la India se encontraron instrumentos achelenses de hace 1,5 millones de años.

En Europa los más antiguos son los del Homo antecessor en Atapuerca (España) con 1,2 millones de años, probable antepasado del Homo heidelbergensis y el Homo neanderthalensis.


La expansión de Homo sapiens

Los estudios genéticos indican que los humanos modernos emigraron de África hace unos 60.000-65.000 años, la evidencia fósil revela la presencia del Homo sapiens mucho antes en la región del Levante (Cercano Oriente), por lo que estos humanos serían una migración precursora que aparece hace unos 130.000 años o más y desaparece hace unos 70.000 años tal vez por causas climáticas o competencia con los neandertales. En todo caso es improbable que los humanos de hoy desciendan de este grupo.

Según estudios de genética mitocondrial humana, de una población ancestral originada probablemente en África Oriental, se produce una divergencia importante con un grupo que emigra hace unos 120.000-144.000 años hacia el Sur de África y que constituye la actual población joisán. Esto puede considerarse una probable fractura genética en África producida causa de condiciones áridas que llevarían a una escisión entre los seres humanos del este del continente africano y los del sur, ya que África oriental sufrió una serie de fuertes sequías, hace 90.000-135.000 y 90.000. Sería el período más largo en que dos poblaciones humanas modernas han quedado aisladas una de la otra. Otra escisión importante fue la de los pueblos pigmeos, en donde la evidencia genética estima que divergieron de los demás grupos africanos hace 70.000 años, adaptándose a la vida en la selva ecuatorial africana.

Hallazgos paleoantropológicos entre 1925 y 1935 en los yacimientos de Skhul y Qafzeh (región Palestina, hoy Israel), muestran la presencia de humanos con características intermedias entre neandertales y humanos modernos. Las huellas más antiguas de este tipo, habrían sido descubiertas en Qesem (Tel Aviv) con 200.000-400.000 años de antigüedad. Otros restos son el Hombre de Galilea en Mugharet-el-Zuttiyeh con 200.000 años. Posteriores a ellos son los humanos de Skhul/Qafzeh con unos 100.000 años. Posteriormente la región se repoblaría con neandertales, sin embargo se encontraron restos con las características similares intermedias en Amud (Galilea) de hace 40.000-50.000 años.

La relación de estos humanos pre-modernos o primitivos modernos, con el Homo sapiens y los seres humanos de hoy es un enigma no resuelto, por lo que existen diversas hipótesis respecto a las migraciones prehistóricas entre África, Asia y Europa. Restos de hace 130.000 años en África del Norte pudieron estar también relacionados con los del Cercano Oriente.

Se han encontrado herramientas de piedra en Jebel Faya (Emiratos Árabes Unidos) de hace 125.000 años similares a las encontradas en África Oriental durante la misma época y en Omán de hace 106.000 años. Esta expansión temprana del Homo sapiens habría llegado a la India hace unos 80.000 años, pues aunque no hay fósiles de esta época, se atribuye al Homo sapiens el hallazgo de instrumentos de tipo Paleolítico Medio tanto antes como después de la catástrofe de Toba, la erupción de un supervolcán, que ocurrió hace 73.000 años. Es posible que para el Homo sapiens pre-moderno y para el Homo erectus, esta catástrofe volcánica de Toba causó o contribuyó a su extinción en Asia; mientras que para los humanos modernos implicaría un cuello de botella poblacional, con la subsecuente recolonización de Asia hace 60.000 años.

Algunos autores teorizan que es posible que un idioma ancestral diera lugar a todas las lenguas del mundo, el llamado idioma proto-mundo o proto-sapiens, en lo que se denomina la hipótesis monogenética. Sin embargo para la mayoría de lingüistas no es posible determinar la relación filogenética entre lenguas para una antigüedad mayor a los 6.000 años.

Mapa de las migraciones humanas fuera de África

Mapa de las migraciones humanas fuera de África

Estudios genéticos

El genetista Cavalli-Sforza, especialista en genética poblacional evolutiva humana desde 1963, sostiene que los seres humanos somos una especie bastante homogénea genéticamente y las variaciones físicas más evidentes entre grupos son producto de las adaptaciones climáticas. Según el análisis poblacional del ADN y proteínas, se concluye que los humanos modernos se desarrollan en África a partir de una pequeña población hace 150.000 años y se expanden por el mundo hace unos 50.000.

Dentro de la genética del genoma mitocondrial, se considera que pudieron producirse dos corrientes migratorias principales, una por las costas del Sur de Asia hasta Australia, y una segunda hacia el interior de Eurasia con un importante centro de expansión en Asia Central. Sin embargo, estudios posteriores revelaron que la influencia genética desde el Asia Central es menor a la previamente supuesta.

La corriente actual mayoritaria sostiene que hubo una sola gran migración de descendientes de un linaje (denominado L3) por una sola ruta que dio lugar a la gran migración fuera de África y que todo se resume a un solo proceso de origen y dispersión de tres linajes (M, N y R según la Teoría de la Migración Costera). Habría una larga historia de humanos modernos dentro de África desde hace unos 200.000 años, seguida por una gran migración fuera de África hace unos 65.000 años y una colonización temprana del Sur de Asia.

Según el análisis de la genealogía del cromosoma Y, se sugiere que hubo una o dos migraciones desde África de descendientes del linaje CT, lo que dio lugar a linajes considerados de origen asiático tales como F, C y D, quienes representan la temprana diáspora de los humanos modernos fuera de África.

La región del Indostán fue el primer territorio colonizado en forma efectiva por los humanos modernos que emigraron de África. Prueba de ello se encuentra en el análisis de ADN de la actual población de la India, el cual tiene la mayor diversidad después de la población africana. Esta hipótesis podría estar respaldada por evidencias paleoantropológicas.


Colonización de toda la Tierra

Después de haberse asentado en el Sureste asiático, el Homo sapiens se aventura en el océano probablemente usando pequeñas balsas. De esta manera coloniza las islas del Este de Indonesia y llega finalmente a Australia y Nueva Guinea. Los datos revelan que los restos fósiles más antiguos podrían ser los del hombre de Mungo en Nueva Gales del Sur (Australia) con unos 42.000 años de antigüedad y los restos arqueológicos de Bobongara en la península de Huon (Papúa Nueva Guinea) con unos 40.000 años. Por otro lado, la evidencia arqueológica del uso de plantas en las montañas de Nueva Guinea y la evidencia genética poblacional en nativos australianos y papúes, coinciden en que el poblamiento de Sahul debió llevarse a cabo hace unos 46.000 años. Estudios genéticos basados en la secuenciación del genoma de un aborigen australiano indicarían que Australia fue poblada por una dispersión poblacional previa a la expansión que dio lugar a la mayoría de los actuales euroasiáticos. Posiblemente los aborígenes australianos se separaron de los euroasiáticos antes de que estos lo hicieran entre ellos y llegaron hasta Australia donde permanecieron. Dispersiones posteriores asimilaron o reemplazaron parte de esta primera ola de dispersión excepto en algunos casos como el de los aborígenes, por tanto los actuales aborígenes son descendientes directos de los primeros humanos que habitaron Australia y que datan de hace 50.000 años, de ser así podría considerarse esta como una de las pocas y más antiguas poblaciones constantes a lo largo del tiempo en un mismo lugar.

El llamado homínido de Denisova está relacionado genéticamente con los aborígenes australianos. Una de las hipótesis es que la humanidad actual, en su conjunto, poseería el acervo genético de cuatro especies: el Homo sapiens africano, el neandertal, el denisovano y el descendiente del Hombre de Java, que habría habitado en el Extremo Oriente.

Los restos fósiles de Homo sapiens más antiguos encontrados en Europa, serían los de la Grotta del cavallo en Apulia (Italia) con unos 44.000 años de antigüedad. Igualmente antiguos son los restos de la Caverna de Kent en Devon (Inglaterra) con 43.00039 y en Peştera cu Oase (Rumania) con 40.000 años. La muestra de arte más antigua, en este caso sobre instrumentos musicales, se hallaron en la cueva de Geißenklösterle en las sierras de Jura de Suabia (sur de Alemania), se trata de unas flautas, hechas de huesos de ave y marfil de mamut que tienen entre 42.000- 43.000 años de antigüedad.

En Extremo Oriente, restos arqueológicos y paleontológicos revelan la llegada de humanos modernos a Borneo hace 45.000 años. En China, los restos más antiguos atribuidos a humanos modernos son los de Pekín de hace 40.000 años, aunque se especula que pudo haber algún tipo de hibridación con humanos arcaicos. En Japón, los restos más antiguos serían los hallados en la isla Ishigaki, con 24.000 años. Herramientas de piedra y agujas de hueso atribuidas a humanos modernos, fueron encontradas al Sur de Siberia y poseen unos 40.000 años de antigüedad.

En América, según datos recientes, los restos arqueológicos más antiguos serían los de Monte Verde al sur de Chile con 14.800 años. Los restos de la Cultura Clovis, en Estados Unidos, considerados los más antiguos durante décadas, tendrían unos 11.200 años según la datación mediante el carbono 14. De acuerdo con la historia genética de los indígenas de América, los primeros pobladores americanos llegaron de Siberia atravesando el puente de Beringia hace unos 17.000 años. Por otro lado hay informes sobre dataciones mucho más antiguas especialmente en Sudamérica, los cuales no han sido reconocidos por gran parte de la comunidad científica debido a críticas en los métodos o procedimientos de datación, manteniéndose la controversia.



Paleontología Humana (Paleoantropología)
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Práctica 7. Perfiles craneales


1. Perfiles craneales de homínidos

La capacidad craneal es la medida del volumen interior del cráneo de los vertebrados. La unidad de medida más usada es el centímetro cúbico (cc). El volumen del cráneo es usado como un indicador aproximado del tamaño del cerebro, y este a su vez es usado como un indicador para estimar la inteligencia potencial de un organismo. No obstante, las capacidades craneales más grandes, no son siempre indicativas de un organismo más inteligente, debido a que un volumen mayor es requerido para manejar un cuerpo más grande, o en algunos casos es una característica adaptativa para la vida en un medio más frío. Además, la inteligencia está relacionada con el desarrollo de la corteza cerebral, de su superficie y circunvoluciones, algo que no es comprobable con la mera observación del cráneo.

Perfiles craneales
1. Gorila
2. Australopithecus
3. Homo erectus
4. Neanderthal
5. Cráneo de Steiheim (Homo sapiens arcaico o Homo heidelbergensis))
6. Humano moderno

Destacar las diferencias de los seis perfiles craneales mostrados en cuanto a arcos supraorbitales y tamaño del cerebro.


2. Perfiles craneales de Homo sapiens y Neandertal

Perfiles craneales de Homo sapiens y Neandertal

Perfiles craneales de Homo sapiens (izquierda) y Neandertal (derecha) 

Obsérvense los anteriores perfiles craneales. Destáquense sus diferencias en cuanto a tamaño, arcos supraorbitales y dentadura. ¿Qué conclusiones se podrían sacar?

En cuanto al tamaño del cráneo y del cerebro, ¿qué se podría indicar?


3. Deformaciones craneales

La deformación craneal artificial es una forma de modificación corporal en la cual el cráneo se deforma intencionadamente. Se consigue distorsionando el crecimiento normal del cráneo de un niño aplicando presión. Formas planas, alargadas (producidas mediante el vendado de dos placas de madera a los lados de la cabeza), redondas (vendado con tela) y en forma de cono, son formas de deformación craneal. Se realiza típicamente durante la infancia, ya que el cráneo es más maleable en esta etapa. En un caso típico, el vendado de la cabeza comienza aproximadamente un mes después del nacimiento y continua durante seis meses.

Hay ejemplos tempranos de deformación craneal intencionada, anteriores a la historia escrita. Algunos están datados hace 45.000 a. C. en cráneos de Neanderthal y de Homo sapiens proto neolíticos en la cueva de Shanidar en Iraq. También se practicaba entre las poblaciones neolíticas del sudoeste de Asia.

La deformación craneal se realizaba probablemente para mostrar afiliaciones sociales, o para demostrar estatus social. Esto pudo haber desempeñado un rol clave en la sociedad de la civilización Maya. También, en ciertas culturas, crear un cráneo con una forma antinatural puede ser un medio de alcanzar atributos deseables, como puedan ser los estéticos. Así, por ejemplo, en el área de habla Nahai de la isla Tomman y el sudoeste de Malakula (Vanuatu) una persona con cabeza elongada era considerada más inteligente y más cercana al mundo de los espíritus.

Cráneos deformados de la cultura Paraca (Perú)

Cráneos deformados de la cultura Paraca (Perú)

¿Hasta qué punto las deformaciones craneales pueden confundir lo que es una práctica intencionada con las características biológicas de una especie?

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El homínido de Denisova

Cueva de Denisova

El homínido de Denísova es el nombre dado a una posible nueva especie de Homo, identificada a través del análisis del ADN de restos óseos encontrados en Siberia en 2010, en la cueva de Denisova. Se piensa que esta especie vivió entre hace un millón y 40 000 años, en áreas en las que también vivían neandertales y Homo sapiens, aunque su origen se encontraría en una migración distinta a las asociadas con humanos modernos y neandertales. En caso de confirmarse como nueva especie de Homo, el nombre oficial podría ser Homo siberiensis, Homo altaiensis o más probablemente Homo denisoviensis.

Un equipo de científicos del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig, Alemania, liderado por Svante Pääbo, secuenció ADN mitocondrial extraído de un fragmento de hueso proveniente del dedo de una niña que fue encontrada en las cuevas de Denísova. Este estudio ha detectado evidencia genética que apunta a su hibridación con poblaciones humanas modernas, pero solo con poblaciones indígenas de Australia, Nueva Guinea y áreas circundantes. Por el contrario, el ADN del homínido de Denisova parece estar ausente o en niveles muy bajos en las poblaciones actuales en el continente asiático, a pesar de que éste es el lugar donde se encontró el fósil.

Un molar descubierto en la misma cueva también proporcionó ADN mitocondrial que se asemeja al del hueso del dedo. El molar presenta características morfológicas claramente diferentes a las de los neandertales y los humanos modernos, lo que confirma que pertenece a una especie con una historia evolutiva distinta.

Por otra parte, la secuenciación de ADN mitocondrial de un fémur procedente del yacimiento de la Sima de Los Huesos, en Atapuerca, de hace 400.000 años, ha mostrado mayor relación con el ADN denisovano que con el neandertal, lo que abre paso a la hipótesis de una compleja relación entre las distintas especies de Homo en Eurasia.

Una vez establecida como especie diferente de neandertales y H. sapiens, la investigación se dirige hacia establecer la relación con otros fósiles encontrados en Asia, en especial los de Homo erectus encontrados en Java y China y los de otros homínidos, como el cráneo de Dali (China), fechado hace 200 000 años, la mujer de Jinniushan, la mandíbula de Zhirendong de hace 106 000 años, el cráneo de Xuchang de 100 000 años y del hombre de Solo (Java), cuyas características morfológicas tienen diferencias y coincidencias con las de H. erectus y H. sapiens. Por otra parte, todo parece indicar que la especie de los denisovanos se dispersó ampliamente en el pasado, y además, que los actuales humanos de Papúa, Nueva Guinea, Australia y Melanesia tienen entre un 4% y un 6% de material genético de los homínidos de Denísova, así como los europeos tienen un 2,5% del genoma heredado de los neandertales.

En una investigación, cuyos resultados se publicaron a finales del 2013, el ADN mitocondrial de la Sima de los Huesos, en España, es muy próximo al de la población representada por los homínidos de Denisova, que vivieron 300.000 años más tarde y a 8.000 Km de distancia. Otra conclusión  de esta investigación es que la separación de linajes entre humanos neandertales y humanos completamente modernos fue muy posterior a la separación de los denisovianos respecto a ambos.



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Homo erectus


Homo erectus es un homínido extinguido, que vivió entre 300.000 años y 1,8 millones de años, en el Pleistoceno inferior y medio.

El hombre de Java (Homo erectus erectus), fue el primer representante de Homo erectus en ser descubierto. Fue encontrado y descrito originalmente en Java por el científico, de profesión médico, Eugène Dubois quien lo nombró inicialmente Pithecanthropus erectus. La palabra pithecantropus deriva de raíces griegas y significa hombre mono.

Dubois encontró los restos en el lugar de Trinil en la Isla de Java en 1891. El hallazgo consistió en la tapa de un cráneo. Un año después fueron descubiertos un fémur y dos muelas a dieciséis metros de donde se encontró la tapa de la calavera. Dubois consideró que todas las piezas provenían del mismo individuo y las fechó con una antigüedad de medio millón de años. Además, calculó la capacidad craneana en 855 cm³.

En la década de 1930 el paleontólogo alemán Ralpf von Koenigswald obtuvo nuevos fósiles, tanto cerca de Trinil como en nuevas localidades como Sangiran (a unos 75 km). En 1939 von Koenigswald y Franz Wiedenreich trabajaron para definir una relación precisa entre los fósiles de Trinill y Sangiran con los del Hombre de Pekín denominado por entonces Sinanthropus pekinensis y concluyeron destacando las semejanzas claves entre ellos que demuestran que representan una misma forma humana antigua. En 1940 Weidenreich reinterpretó los restos de Trinil y Java como Homo erectus iavanensis, pero se renombraron definitivamente por Dobzhansky (1944) como Homo erectus erectus.

Restos de Homo erectus descubiertos por Dubois

Restos de Homo erectus descubiertos por Dubois
Dubois nunca aceptó que los fósiles que encontró en Trinil pudieran relacionarse como una misma especie o forma humana con los de Trinil y Sangiran. También Dubois había encontrado dos calaveras obviamente humanas a 100 km en Wadjak un yacimiento de fecha dudosa, que podía datar de hace 50.000 años. Los detractores de la evolución acusaron a Dubois ocultar esta información para dar más credibilidad a sus otros descubrimientos. Nuevas pruebas sobre la fauna del mismo estrato marcan que estos cráneos, llamados Wadjak 1 y 2, son del Holoceno, lo que los desvincula completamente del Homo erectus.

Homo erectus vivió en Asia oriental (China, Indonesia). En África se han hallado restos de fósiles afines que con frecuencia han sido incluidos en otra especie, Homo ergaster. En Europa, los restos fósiles hallados en Italia y España, también han sido clasificados como Homo erectus, pero muchos especialistas piensan que es acertado, en principio, reservar el nombre Homo erectus para los fósiles asiáticos.

Uno de los rasgos más comúnmente asociados con el Homo erectus es el aumento del tamaño del cuerpo. Poseía un cuerpo robusto con una media de 1,70-1,80 metros de altura, pesaba cerca de 70 kilogramos y caminaba en posición erecta. Posiblemente se desplazaba en pequeños grupos familiares, vivía en cavernas y cazaba en los bosques.

Tenía una capacidad cerebral mayor que la del Homo habilis. Los primeros restos que se encontraron del Hombre de Java muestran una capacidad craneal de 850 centímetros cúbicos, superior a los 650 cc del Homo Habilis. mientras que los que se encontraron posteriormente llegan a los 1.100 cc. Su capacidad craneal media, de unos 940 cc, es intermedia entre los 1.200-1.500 del hombre moderno y los 600 cc del gorila. El cerebro del hombre de Java era mucho más grande y con un mayor número de circunvoluciones que el del cualquiera de los monos primitivos o vivientes, y tenía más características humanas que simiescas.

A medida que el tamaño del cuerpo de los homínidos aumenta, también lo hace el tamaño del cerebro. Además del aumento absoluto en el volumen cerebral que acompaña a un aumento en el tamaño del cuerpo, también hay un aumento proporcional. Esto se conoce como encefalización, y es una característica importante de Homo erectus. A lo largo de la historia evolutiva de Homo erectus hay pruebas sustanciales de selección dirigida a aumentar la encefalización, de modo que mientras los primeros miembros del linaje tienen una capacidad craneal de 600 a 800 cc, las capacidades craneales de la mayoría de los ejemplares posteriores están muy por encima de 1.000 cc, que está dentro el rango inferior de los humanos contemporáneos, sin que parezca mucho más grande en tamaño corporal que los principios de Homo erectus.

El gran cuerpo y cerebro grande del Homo erectus necesita más energía, y por tanto más alimentos que los homínidos anteriores. Estructuras biológicas más grandes, sobre todo las de alto consumo energético, como los músculos y cerebros, requieren mayores consumos de energía para mantenerlos. Por lo tanto, Homo erectus a menudo es reconstruido como ocupando un nicho ecológico intensificado. El nicho intensificado va de la mano con la expansión del cerebro y el tamaño corporal. Cuerpos más grandes y extremidades más largas aumentan la eficiencia del aparato locomotor.

Homo erectus podría cubrir más terreno de día a día, a través de caminar o correr, que los homínidos más pequeños y con menor coste energético. Además, el cerebro más grande dio estos homínidos mejores capacidades para el procesamiento de información ecológica compleja a través del terreno, proporcionándole una alimentación de mayor calidad. Hay una evidencia clara de que Homo erectus comió cadáveres de animales de mediano y gran tamaño a través de la caza o utilización de sus restos, ya que se han encontrado restos fósiles de animales con marcas de corte que indican una comida carnívora. Este comportamiento, carnívoro, es un cambio ecológico respecto a los homínidos anteriores. Mientras que los primeros especímenes de Homo erectus se encuentran en asociación con las herramientas de piedra muy básicas, que se refieren típicamente como la industria lítica olduvayense, hace 1.500.000 años las poblaciones de Homo erectus fueron creando un conjunto más complejo de herramientas conocidas como la industria lítica achelense.

Poseía un marcado toro supraorbitario y una fuerte mandíbula sin mentón, pero de dientes relativamente pequeños. 

El cambio en la ecología asociada a Homo erectus coincide con un cambio correspondiente en la dentición y las mandíbulas de esta especie. En relación a los australopitecinos, el tamaño de la dentición de premolares y molares se reduce drásticamente en Homo erectus. El cuerpo de la mandíbula (es decir, la parte sin dientes que se une al cráneo) también muestra un aumento de gracilidad o esbeltez, con una reducción característica en la amplitud relativa de la estructura y de apoyo de las estructuras de masticación. Parece ser que Homo erectus tenía una dieta diversa y amplia. La comida que ingiere un organismo puede producir cambios sutiles en la química de los tejidos del cuerpo, incluyendo la dentina y el esmalte que forman la corona de un diente. A partir de esta información, las investigaciones realizadas a través de la química de isótopos estables de Homo erectus, también apoyan la idea de una dieta flexible y diversa. Cualquiera que sea la flora y la fauna, Homo erectus comió en las diversas zonas geográficas donde se encuentran sus fósiles. Sus dientes y la anatomía de la mandíbula revelan que su dieta no requería las mismas adaptaciones masticatorias robustas, como las de los australopitecus.

Reconstrucción de Homo erectus

Reconstrucción de Homo erectus
Es objeto de discusión científica si presentaba un mayor dimorfismo sexual que en el hombre moderno. El dimorfismo sexual, las diferencias físicas entre hombres y mujeres, es una fuente importante de variación dentro de las especies, y en los primates puede ser un indicador de la estrategia reproductiva y la dinámica de grupo. El dimorfismo sexual, dado su papel en la variación intraespecífica, también puede ser un factor de confusión en la identificación taxonómica. La gran cantidad de variación en el tamaño observado en Homo erectus, tomados principalmente de restos fósiles fragmentarios, hace difícil estimar los niveles medios de dimorfismo. El registro fósil de Homo erectus proporciona una evidencia clara de una amplia gama de variación en el tamaño del esqueleto, que como mínimo, equivale a la observada en las poblaciones humanas que viven, pero no proporciona pruebas concluyentes de que los hombres fueron sistemáticamente mayores que las hembras, en mayor medida de lo que son hoy. Si Homo erectus tenía dimorfismo más sexual que Homo sapiens, es fácil concluir que la competencia masculina dependía más del tamaño del cuerpo que hoy en día.

El hombre de Java poseía la porción del cerebro que controla el lenguaje, aunque se ignora si efectivamente hablaba. El lenguaje es tal vez el rasgo humano distintivo, pero puede ser difícil de evaluar directamente desde el registro fósil. Los intentos de identificar la capacidad lingüística en los restos óseos fosilizados de Homo erectus se han centrado en los aspectos del sistema nervioso, incluyendo el tamaño del canal vertebral, que es una aproximación para el tamaño de la médula espinal, y las características externas de endomoldes (fósiles naturales del espacio endocraneal y estimar el tamaño del cerebro y la forma). Hasta el momento, no ha habido hallazgos anatómicos definitivos, por lo que los investigadores rechazan la idea de que el Homo erectus era capaz de hablar algo similar a una idioma primitivo.

Más recientemente, los argumentos acerca de los orígenes del lenguaje se han centrado en las historias reconstruidas de los genes asociados con la producción del lenguaje en los seres humanos. La recuperación de las antiguas secuencias genéticas de los neandertales y otros especímenes humanos arcaicos (por ejemplo, una muestra de la Cueva Denisova en Siberia, Rusia) han proporcionado una nueva visión de la historia genética de la producción del lenguaje. Los estudios genéticos de genomas asociados con el lenguaje sugieren que este gen probablemente se remonta al menos al Pleistoceno Medio. No existe ADN de Homo erectus para realizar la investigación, pero todo parece indicar que el lenguaje está claro sólo con neandertales y Homo sapiens, aunque tampoco existen evidencias para rechazar la idea de que Homo erectus no poseyera capacidades lingüisticas.

Probablemente dominaba el fuego, ya que la cueva de Black, próxima a Pekín, contenía restos de hogueras, lo cual significa que había sido descubierto el fuego hace unos 500 000 años.

En definitiva, Homo erectus representa una importante transformación de los homínidos anteriores, como los australopitecos, a una especie mucho más parecida a los humanos modernos. Era más grande, más inteligente y más capacitado para ocupar y sobrevivir en diferentes paisajes en un mundo cambiante.



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Australopithecus afarensis


Australopithecus afarensis, homínido australopecino, vivió hace entre los 3 y 3,7 millones de años. Era de morfología delgada y grácil. La mayoría de la comunidad científica considera que puede ser un antepasado del género Homo.

Se piensa que solo vivió en una zona concreta, en el este de África (Etiopía, Tanzania y Kenia).

Fue descubierto el 24 de noviembre de 1974 por Donald Johanson, Yves Coppens y Tim White en el yacimiento de Hadar, en el valle del río Awash, en Etiopía. El espécimen encontrado en aquel momento fue mundialmente conocido como Lucy, que viene de la canción Lucy in the sky with diamonds del grupo musical The Beatles, que escuchaban los miembros del grupo investigador la noche posterior al hallazgo.

Lucy era el Australopithecus mejor conservado hasta entonces. Los restos de Lucy fueron encontrados en el lugar donde habitaba la tribu Afar, de ahí el nombre Australopithecus afarensis. Junto a este, había otros doce individuos de la misma especie, incluido cráneos.

Reconstrucción de Lucy en el Museo de Historia Natura de Cleveland

Reconstrucción de Lucy en el Museo de Historia Natural de Cleveland

Su descubrimiento hizo ver que la capacidad para caminar erguido, en posición bípeda, como los humanos actuales, fue muy anterior al desarrollo del cerebro. El estudio de su dentadura aclaró aspectos fundamentales sobre la evolución de los homínidos y descubrió la evolución simultánea de géneros, de esta manera  manera que la línea de los homínidos Paranthropus, se separó de otras y en particular de la que evolucionó hacia Homo.

Australopithecus afarensis es, como todos los australopitecinos, un primate bípedo erguido, pero diferente a los humanos en varios aspectos. El dedo gordo del pie se dirige a la línea media, y ya no es prensil, y por tanto sin capacidad de agarrar con el mismo (una característica de los otros primates). El pie modificado de Australopithecus afarensis muestra que los australopitecinos poseen un pie modificado para conseguir una mayor eficiencia del aparato locomotor bípedo, a expensas de las capacidades de escalada. Probablemente era bastante un bípedo caminante eficiente en distancias cortas, y la separación de las huellas en Laetoli indica que iban caminando a 1 m/s, o por encima, lo que coincide con las pequeñas ciudades la velocidad de marcha humanos. Sin embargo, esto puede ser cuestionado, ya que las huellas de Laetoli puede que no correspondan al Australopithecus. Muchos científicos también dudan del bipedismo, y argumentan que incluso si el Australopithecus caminó con dos piernas, no anduvo de la misma manera que los seres humanos. Algunos estudios sostienen que su vida era en parte arbórea. La anatomía de las manos, los pies y las articulaciones de los hombros favorece esta última interpretación. En particular, la morfología del omóplato parece ser simiesca y muy diferente de los humanos modernos.

Las falanges de los dedos eran curvadas, tanto de las manos como de los pies, de forma más marcada en estos últimos. Esta característica sugiere que tenían gran capacidad de subir y colgarse de las ramas de los arboles, por lo que se piensa que los arboles eran su medio más o menos habitual.

Los cambios climáticos que ocurrieron hace unos 10-11 millones de años, afectaron a los bosques de África central y oriental, ya que los claros y zonas despejadas en los mismos, ya no permitían viajar a través de la copa de los árboles, y en estos tiempos los homínidos ancestrales podrían haberse adaptado al comportamiento de caminar en posición vertical para andar por el suelo, mientras que los antepasados ​​de los gorilas y los chimpancés se volvieron más especializados en la vida arbórea, con posturas de cadera doblada, rodilla doblada, y caminata de nudillos en el suelo. Este australopecino habría hecho uso del bipedismo en posición vertical para moverse por la tierra, sin dejar de tener los brazos bien adaptadas para trepar a los árboles más pequeños. Sin embargo, los chimpancés y los gorilas, que son los parientes vivos más cercanos a los seres humanos, comparten características anatómicas con Australophitecus afarensis, incluyendo un hueso de la muñeca fusionado, mecanismo de bloqueo de la misma, que también podría indicar la caminata de nudillos por los antepasados ​​humanos.

La articulación del hombro también está orientada mucho más cranealmente (hacia el cráneo) que en humanos modernos, pero similar a la de los actuales simios. En combinación con los brazos relativamente largos, se piensa que Australopithecus afarensis ha tenido una mayor capacidad para usar el brazo por encima de la cabeza en la escalada. Por otra parte, los análisis de los cráneos revelan una morfología ósea, que no apoya una locomoción bípeda completa.

Su capacidad craneal era bastante menor que la humana, 375 a 550 centímetros cúbicos. Tenía un cerebro del tamaño del de un chimpancé y cercano a la tercera parte del humano actual promedio, aunque en comparación con el tamaño del cuerpo era relativamente grande. Además, su cara era bastante grande y se proyectaba delante del cráneo, debido al tamaño de los dientes (prognatismo). El cráneo presenta pequeñas crestas sagitales y nucales, comparables a los del gorila macho actual, pero mucho más pequeñas.

A diferencia de otros homínidos, los caninos de Australopithecus afarensis son reducidos aunque se proyectan ligeramente delante del diente adyacente. Los incisivos son grandes, asociados al régimen frugívoro. Los molares y premolares son de notable tamaño, con superficies planas. De su boca también se concluye que el paladar es muy similar al humano actual porque aunque es grande, forma una curva que no es parabólica, ni de lados paralelos, como en los grandes simios.

Su pecho no tenía forma de barril, como en los humanos, sino que se estrechaba agudamente hacia arriba (forma de campana).

El dimorfismo sexual era muy marcado, siendo los machos mucho más corpulentos que las hembras, con un promedio de masa corporal de 45 kg para los machos y 29 kg para las hembras.

Reconstrucción de Lucy en la Institución Smithsoniana

Reconstrucción de Lucy en la Institución Smithsoniana

La pelvis es mucho más similar a la humana que a la de los simios. Las palas ilíacas son cortas y anchas, el sacro es amplio y se coloca directamente detrás de la articulación de la cadera. La evidencia de un fuerte apego a los extensores de la rodilla es clara.

La pérdida de la posibilidad de agarre de la extremidad posterior aumentaría el riesgo de caída de una cría, al contrario de lo que ocurre, por ejemplo, en orangutanes y monos arañas. La cría no hubiera podido mantener un agarre tan fuerte, sin la ayuda de la madre. El problema de agarrar a la cría se multiplica si la madre también tiene que subir a los árboles.



Paleontología Humana (Paleoantropología)
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Paleontología Humana. Práctica 6. Características craneales


1. La masticación

Los dientes, la mandíbula y la configuración del cráneo indican el tipo de alimentación consumida.
Una parte importante de esta distinción es en el aparato masticatorio. Así, los australopitecinos gráciles tienen una gran dentadura y un gran aparato masticatorio, pero es todavía más grande en algunos de los australopitecos robustos posteriores, en los que estas estructuras se vuelven masivamente robustas. Y en la transición hacia Homo, empezamos a ver como algunas de estas estructuras se reducen drásticamente de forma continua en tamaño.

Cráneo de Australopithecus aethiopicus

Cráneo de Australopithecus aethiopicus

Mandíbula de Australophitecus afarensis

Mandíbula de Australophitecus afarensis

Cráneo de Paranthropus conocido como "cascanueces"

Cráneo de Paranthropus conocido como "cascanueces"
Como se puede observar en las anteriores fotografías, el Australophitecus tiene premolares más pequeños que los molares, mientras el Paranthropus "Cascanueces" descubierto por Mary Leakey tiene premolares grandes, estos se expanden considerablemente en relación con el tamaño de los molares.

Resaltar las diferencias entre el tamaño de los premolares de los autralopitecinos gráciles y los robustos. Establecer una diferencia cuantitativa, aunque sea de un modo aproximado. Asimismo indicar que tipo de alimentación estaría asociado con cada dentición.

Los cambios asociados con la masticación no se limitan a los dientes. También existen diferencias registradas en las estructuras de la mandíbula y el cráneo asociado con los músculos más utilizados en la masticación. Así, el tamaño de los arcos cigomáticos indica la potencia de los músculos maseteros. Una de las diferencias más notable es la robustez de la sección transversal de estas mandíbulas. Las mandíbulas robustas suelen ser muy amplias en relación con la altura.


Indicar las diferencias, en el sentido del tamaño de los arcos cigomáticos y de la forma y robustez de las mandíbulas, de las especies de homínidos de la imagen superior.


2. El foramen magno

El foramen magno o agujero magno (foramen magnum) es el nombre del orificio situado en la parte inferior del cráneo, en su base, a través del cual se establece la continuidad del sistema nervioso. Por él pasa la médula espinal, que da sensibilidad a todo el resto del cuerpo.

Una de las grandes diferencias anatómicas de la especie humana con los demás homínidos es el ángulo de la articulación del atlas con el foramen magnum. En los homínidos el atlas articula en un plano oblicuo con el foramen magnum, mientras que en el hombre el plano de esta articulación es paralelo al suelo. En la evolución del hombre, cuanto más abajo estuviera el foramen magno, más erguida era la posición de la especie, lo que implicaba un mayor bipedismo.

En el Australopithecus afarensis, el foramen magno aparece en una posición intermedia, un poco más hacia atrás que en el hombre, pero no tanto como en el chimpancé.

Foramen magno en gorila y humanos

Foramen magno en gorila y humanos

En las imágenes inferiores aparece mostrado la posición del foramen magno en el chimpance, en el Australopithecus y en la especie humana. Poner de relieve las diferencias, mostrando su relación con el bipedismo.

Foramen magno en chimpance, Australopithecus y especie humana

Foramen magno en chimpance, Australopithecus y especie humana

Foramen magno en Australopithecus afarensis

Foramen magno en Australopithecus afarensis

Foramen magno en cráneo humano

Foramen magno en cráneo humano

Temas de Paleontología Humana (Paleoantropología)

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