Nuevo estudio sobre la regulación del tamaño de los molares en homínidos

Nuevo estudio sobre la regulación del tamaño de los molares en homínidos

El Grupo de Antropología Dental del CENIEH ha testado el modelo de cascada inhibitoria para explicar la relación de tamaño así como las diferencias de forma entre las distintas clases de dientes, en la muestra de molares de los individuos identificados en el yacimiento de la Sima de los Huesos de la sierra de Atapuerca.
tamaño molares homínidos
Mandíbula AT-1 de la Sima de los Huesos. Credits: Mario Modesto

La relación de tamaño de los molares es una de las características peculiares de las diferentes especies de homínidos y se han propuesto diferentes teorías para explicar esa relación de tamaño, así como las diferencias de forma entre las distintas clases de dientes (incisivos, caninos, premolares y molares). La última teoría, denominada modelo de cascada inhibitoria ha surgido de la experimentación en embriones de ratones, y en 2016 se aplicó de manera teórica a los homínidos fósiles, con resultados satisfactorios.

En apariencia, todos los homínidos cumplen el modelo de cascada inhibitoria. En un artículo del Grupo de Antropología Dental del Centro Nacional de Investigación sobre la evolución Humana (CENIEH), publicado recientemente en la revista Journal of Anatomy, se ha testado este modelo en la muestra de molares de los individuos identificados en el yacimiento de la Sima de los Huesos, situado en la sierra de Atapuerca (Burgos).

Los resultados coinciden de manera extraordinaria con el modelo generado en ratones, por lo que se confirma una vez más su utilidad. “No obstante, nuestras conclusiones han notado una anomalía del modelo, cuando se aplica a las especies más antiguas del género Homo”, puntualiza José María Bermúdez de Castro, coordinador del Programa de Paleobiología del CENIEH y autor principal de este trabajo.

Serie creciente y decreciente

En los géneros Ardipithecus, Australopithecus y Paranthropus, así como en Homo habilis, la serie molar es creciente y cumple perfectamente los presupuestos del modelo de cascada inhibitoria. Lo mismo sucede con Homo sapiens, pero con la diferencia de que la serie molar es decreciente, siendo el primer molar más grande que el segundo y este más grande que el tercero (muela del juicio).

La aplicación del modelo de cascada inhibitoria asumía que el cambio de la serie creciente a la decreciente habría sucedido hace poco menos de dos millones de años, quizá coincidiendo con la transición entre los géneros Australopithecus y Homo. “Sin embargo, en nuestro trabajo notamos que ese cambio pudo tardar al menos un millón de años en producirse”, señala Bermúdez de Castro.

Los homininos de la Sima de los Huesos, con unos 430.000 años de antigüedad, representan un buen ejemplo de esa transición, mientras que la mayoría de especímenes de Homo ergaster, Homo erectus, Homo antecessor y Homo heidelbergensis, entre otras especies, no cumplen el modelo de cascada inhibitoria. “Nuestra idea es seguir con las investigaciones para averiguar qué mecanismos genéticos están detrás de esta anomalía en el modelo”, declara Bermúdez de Castro.

 

Bermúdez de Castro et al. 2020. Testing the inhibitory cascade model in the Middle Pleistocene Sima de los Huesos (Sierra de Atapuerca, Spain) hominin sample. Journal of Anatomy. DOI: 10.1111/joa.13292

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Cambios climáticos y medioambientales influyeron en el origen del género 'Homo'

Cambios climáticos y medioambientales influyeron en el origen del género 'Homo'

El CENIEH participa en un estudio sobre Mille-Logya, un nuevo yacimiento situado en la emblemática región de Afar (Etiopía), que refuerza la relación entre el origen del género Homo y los cambios climáticos y medioambientales que tuvieron lugar en el continente africano hace entre 2,5 y 3 millones de años
Homo cambios climáticos Mille-Logya
Restos de hominínos de de Mille-Logya. Credits: Z. Alemseged et al

El Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana (CENIEH), ha participado en un estudio liderado por Zeresenay Alemseged, de la Universidad de Chicago, que se acaba de publicar en la revista Nature Communications, en el que se establece que el resultado de los análisis geológicos y paleontológicos de Mille-Logya, un nuevo yacimiento situado en la emblemática región de Afar (Etiopía), refuerza la relación entre el origen del género Homo y los cambios climáticos y medioambientales que tuvieron lugar en África hace entre 2,5 y 3 millones de años.

En este nuevo yacimiento se han hallado cuatro restos de hominínos (dos fragmentos cubitales, uno craneal y un segundo molar superior) junto con una gran muestra de restos de fauna, que incluyen hipopótamos, bóvidos, jirafas, cocodrilos, hienas y caballos procedentes de tres áreas diferentes, Gafura, Seraitu y Uraitele, con una antigüedad de entre 2,4 y 2,9 millones de años.

“Mille-Logya representa una oportunidad única para estudiar fósiles con un rango de edad rara vez presente en la región de Afar”, afirma el geocronólogo del CENIEH Mark Sier, quien ha llevado a cabo la datación de este yacimiento mediante paleomagnetismo.

La comparación de la fauna de estas tres zonas de Mille-Logya, así como de la encontrada en las localidades cercanas de Hadar y Dikika, donde se halló la especie de Australopithecus afarensis, indica un cambio ambiental y de fauna en esta región de África durante este periodo. “Las reconstrucciones paleoambientales y faunísticas apuntan a que los primeros miembros de la familia Homo estaban asociados a entornos más abiertos que el de la especie de Lucy”señala Sier.

Los cambios faunísticos producidos en Mille-Logya pueden estar vinculados a factores medioambientales y climáticos que podrían haber provocado la aparición del género Homo a partir del Australopithecus, o la migración de aquel como parte de una fauna adaptada a hábitats más abiertos.

Alemseged, Z., Wynn, J. G., Geraads, D., Reed, D., Barr, W. A., Bobe, R., McPherron, S. P., Deino, A., Alene, M., Sier, M. J., Roman, D., & Mohan, J. (2020). Fossils from Mille-Logya, Afar, Ethiopia, elucidate the link between Pliocene environmental changes and Homo origins. Nature Communications, 11, 2480. doi: 10.1038/s41467-020-16060-8.
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