Homo antecessor hombros

Los hombros de 'Homo antecessor' y de los humanos modernos son similares

Los hombros de 'Homo antecessor' y de los humanos modernos son similares

El CENIEH publica un artículo en la revista Scientific Reports en la que se concluye que Homo antecessor tuvo un desarrollo de los hombros análogo al de Homo sapiens, aunque su crecimiento era más rápido
Escápula de Homo antecessor/D. García Martínez et al

La forma de nuestros hombros ya estaba en el Pleistoceno inferior, según una investigación pionera que se publica hoy en la revista Scientific Reports, realizada por Daniel García Martínez y José María Bermúdez de Castro, paleoantropólogos del Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana (CENIEH), en colaboración con David Green de la Campbell University (EE. UU.).

El estudio del hombro, técnicamente denominado “cintura escapular”, proporciona información sobre aspectos relevantes de la evolución humana como la locomoción, la forma del cuerpo, la posibilidad de trepar con facilidad o la habilidad para lanzar objetos con notable precisión (piedras, jabalinas, etc.).

Los autores de este trabajo han podido estudiar por primera vez el crecimiento y desarrollo de los hombros de la especie Homo antecessor, datada en 850.000 años, utilizando herramientas de antropología virtual y morfometría geométrica 3D. Los resultados muestran que la trayectoria del desarrollo del hombro de esta especie ya era muy similar al de Homo sapiens, aunque el crecimiento pudo ser algo más rápido.

Hace casi un millón de años nuestra evolución ya había logrado casi por completo todas las capacidades biomecánicas que caracterizan al hombro de los humanos modernos y se había alejado definitivamente de las habilidades que aún conservaron las especies más arcaicas de la filogenia humana, como trepar con enorme agilidad.

Para averiguar los cambios experimentados por esta parte de nuestra anatomía es necesario contar con un hueso plano: el omóplato o escápula. Pero, como señalan los autores de esta investigación, “el registro fósil de nuestra filogenia apenas cuenta con un puñado de estos huesos fósiles tan delicados, lo que ha dificultado sobremanera el estudio del crecimiento y desarrollo de los hombros durante la evolución humana”.

Dos fósiles clave

Por fortuna, en el nivel TD6 del yacimiento de Gran Dolina, situado en la sierra de Atapuerca (Burgos), se han conservado dos escápulas: una de ellas perteneció a un individuo infantil y la otra a un individuo de edad equivalente a la de un adolescente actual. Estos fósiles se obtuvieron durante la excavación de la primera década del siglo XXI y pertenecieron a la especie Homo antecessor.

“En un estudio previo de estos dos fósiles se había observado que la morfología de las escápulas era muy similar a la nuestra. Pero hasta ahora faltaba conocer el modelo de crecimiento y desarrollo de los hombros, lo que nos ha permitido comprobar que los huesos de nuestra cintura escapular han experimentado modificaciones en consonancia con unas capacidades diferentes”, señala José María Bermúdez de Castro.

Estudio comparativo

Con la escasa información disponible se sabía que las escápulas de los australopitecos se parecían en cierto modo a las de los chimpancés o los gorilas y diferían de las nuestras. “Sabemos que el desarrollo de nuestros ancestros más arcaicos era muy similar al de los simios antropoideos y la morfología de sus hombros denota que aún conservaban la capacidad para trepar con facilidad. Nosotros, en cambio, hemos perdido esa habilidad”, explica Daniel García Martínez.

Reconstrucción virtual de escápulas de H. antecessor (rojo) y otras especies de homínidos fósiles (gris)/Daniel García et al

 

Para averiguar cuándo surgieron nuestras peculiaridades anatómicas, además de la antropología virtual y la morfometría geométrica 3D, los investigadores han utilizado métodos estadísticos complejos para estudiar el desarrollo de la cintura escapular de la especie Homo antecessor, en comparación con el de otras especies del Plioceno y del Pleistoceno Inferior, como Australopithecus sediba o Australopithecus afarensis. También se han empleado una muestra muy amplia de Homo sapiens y de chimpancés (Pan troglodytes).

“Este estudio muestra que, aunque existían ligeras diferencias morfológicas entre las escápulas de Homo antecessor y Homo sapiens, estas eran mucho más similares a los humanos, a Homo erectus e incluso a Australopithecus que a los chimpancés”, comenta Daniel García Martínez.

En lo que se refiere al modo en que las escápulas crecían, también se observó que este era muy diferente del de los chimpancés, y comparable al de Homo. sapiens. “Bien es cierto que los datos parecen apuntar a que la velocidad del crecimiento era superior en Homo. antecessor, un aspecto apuntado por el equipo de investigación del CENIEH en base a evidencias dentales”, apunta José María Bermúdez de Castro.

Este artículo sienta las bases sobre el desarrollo de la cintura escapular en especies del Pleistoceno Inferior, y abre la puerta a nuevas investigaciones acerca del estudio del desarrollo del hombro en especies fósiles, ya que en el futuro se puede ampliar el marco temporal y estudiar el desarrollo de otras especies incluso del Plioceno, como los Australopithecus.

 

Noticia CENIEH


Un estudio genómico en muestras de neandertales y en humanos actuales indica la disminución de las variantes genéticas asociadas al TDAH

Un estudio genómico en muestras de neandertales y en humanos actuales indica la disminución de las variantes genéticas asociadas al TDAH

Tal como apuntan los autores, la elevada prevalencia actual del TDAH podría ser consecuencia de una selección favorable que se habría producido en el pasado

La frecuencia de variantes genéticas asociadas al trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH) ha disminuido de forma progresiva en el linaje evolutivo humano desde el Paleolítico hasta la actualidad, según un artículo publicado en la revista Scientific Reports.

El nuevo estudio genómico compara diversas variantes genéticas asociadas con el TDAH descritas en poblaciones europeas actuales para evaluar su evolución en muestras de la especie humana modernas y antiguas (Homo sapiens) y en muestras arcaicas de neandertales (Homo neanderthalensis). Según las conclusiones, la tendencia a la baja que se observa en poblaciones europeas no se podría explicar ni por la mezcla genética con poblaciones africanas ni por la introgresión de segmentos genómicos neandertales en nuestro genoma.

La investigación está dirigida por Bru Cormand, catedrático de la Facultad de Biología y miembro del Instituto de Biomedicina de la Universidad de Barcelona (IBUB), el Instituto de Investigación Sant Joan de Déu (IRSJD) y el CIBER de Enfermedades Raras (CIBERER), y por el investigador Òscar Lao, del Centro Nacional de Análisis Genómico (CNAG), integrado en el Centro de Regulación Genómica (CRG). En el trabajo, cuya primera autora es la investigadora del CNAG-CRG Paula Esteller —actualmente estudiante de doctorado en el Instituto de Biología Evolutiva (IBE, CSIC-UPF)— también participan grupos de investigación de la Universidad de Aarhus (Dinamarca) y de la Universidad Estatal de Medicina de Nueva York, en Estados Unidos.

TDAH neandertales
Los expertos Paula Esteller, Bru Cormand y Òscar Lao

El TDAH: ¿un valor adaptativo en el linaje evolutivo de los humanos?

El trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH) es una alteración del neurodesarrollo que puede tener un gran impacto en la vida de los afectados. Caracterizado por la hiperactividad, la impulsividad y el déficit de atención, es muy frecuente en las poblaciones actuales —tiene una prevalencia del 5 % en niños y adolescentes— y se puede alargar hasta la edad adulta.

Desde un punto de vista evolutivo, se esperaría que algo que es perjudicial tienda a desaparecer. Para explicar que no haya sido así, se han propuesto varias hipótesis naturales, especialmente centradas en el contexto de la transición del Paleolítico al Neolítico, como la llamada teoría del desajuste (mismatch theory).

«Según esta teoría, los cambios culturales y tecnológicos que se han producido durante los últimos miles de años nos habrían permitido modificar el entorno para adecuarlo a corto plazo a nuestras necesidades fisiológicas. Ahora bien, a largo plazo, estos cambios habrían propiciado un desajuste respecto al entorno en que nuestros ancestros cazadores-recolectores evolucionaron», apuntan los autores.

Así pues, determinados rasgos como la hiperactividad o la impulsividad —que son característicos de personas con TDAH— podrían haber sido selectivamente favorecidos en ambientes ancestrales dominados por un estilo de vida principalmente nómada. En cambio, los mismos rasgos podrían haber devenido no adaptativos en otros entornos asociados a los tiempos más recientes (es decir, mayoritariamente sedentarios).

¿Por qué es uno de los trastornos psiquiátricos más comunes en la infancia y adolescencia?

El nuevo trabajo, basado en el estudio de 20.000 personas afectadas por TDAH y 35.000 controles, revela que las variantes genéticas o alelos asociados al TDAH tienden a encontrarse en genes intolerantes a las mutaciones que ocasionan pérdidas de función, lo que indica la existencia de una presión selectiva sobre este fenotipo.

Tal como apuntan los autores, la elevada prevalencia actual del TDAH podría ser consecuencia de una selección favorable que se habría producido en el pasado. A pesar de ser un fenotipo desventajoso en el nuevo contexto ambiental, la prevalencia seguiría siendo elevada porque no ha habido suficiente tiempo para que disminuya. Sin embargo, debido a la ausencia de datos genómicos disponibles para el TDAH, ninguna de las hipótesis ha podido contrastarse empíricamente hasta ahora.

«Así pues, los análisis que hemos realizado avalan la presencia de presiones selectivas que habrían estado actuando desde hace mucho tiempo en contra de las variantes asociadas al TDAH. Estos resultados son compatibles con la teoría del desajuste, pero sugieren que las presiones selectivas negativas habrían comenzado mucho antes de la transición entre el Paleolítico y el Neolítico, hace unos 10.000 años», concluyen los autores.

 

Artículo de referencia:

 Esteller-Cucala, P.; Maceda, I.; Børglum, A. D.; Demontis, D.; Faraone, S. V.; Cormand, B.; Lao, O. «Genomic analysis of the natural history of attention-deficit/hyperactivity disorder using Neanderthal and ancient Homo sapiens samples»Scientific Reports, mayo de 2020. Doi: 10.1038/s41598-020-65322-4

Noticia Universidad de Barcelona