El misterio de la herramienta de hace 3,3 millones de años

Desenterrando las herramientas. Cortesía Proyecto Arqueológico West Turkana

Si el hombre moderno apareció hace cerca de 200.000 años y antes de él hubo algunos homíninos más o menos claros ancestros hasta digamos hace 2 millones de años. ¿Pero qué diablos hacía una herramienta de hace 3,3 millones de años?

Es lo primero que se pregunta uno al saber que en Nature científicos presentaron ese hallazgo al noroccidente de lo que hoy es Kenya, unas herramientas que se convierten en los artefactos más antiguos descubiertos y que a todas luces dejan en claro que no fueron humanos los que las desarrollaron ni sus ancestros más recientes.

¿Tenía la capacidad un ancestro más antiguo, tal vez un proto-humano, de fabricar y usar herramientas? Eso es lo que parece.

El hallazgo sitúa el uso de herramientas 700.000 años antes de lo que se sabía hasta hoy.

Son herramientas de piedra que “reescriben el libro en muchas cosas que pensábamos ciertas”, según el geólogo Chris Lepre de Lamont-Doherty Earth Observatory y Rutgers University, coautor del artículo científico.

Y habla del desarrollo cognitivo de nuestros ancestros, el que no puede ser inferido solo a partir de los fósiles, como dice Sonia Harmand, del Turkana Basin Institute en Stony Brook University y la Universite Paris Ouest Nanterre, líder de la investigación.

Los homíninos son un grupo de especies que incluyen los humanos modernos, Homo sapiens, y nuestros ancestros evolutivos más cercanos. Los antropólogos pensaron mucho tiempo que nuestros parientes del género Homo, esa línea directa a nosotros, fueron los primeros en crear esas herramientas de piedra, pero últimamente se han descubierto señales provocadoras de que otros, especies más tempranas de homíninos, primos nuestros, pueden haberlas desarrollado.

No se sabe quiénes fabricaron las herramientas halladas, pero hallazgos previos ofrecerían una explicación: el cráneo de un homínino de hace 3,3 millones, el Kenyanthropus platyops, fue encontrado en 1999 a 1 kilómetro del lugar de las herramientas. Un diente y un hueso del cráneo se hallaron a unos cientos de metros y un diente aún no identificado se desenterró a 100 metros.

Los perros llevan 10.000 años en América

Entierro de 2 perros hace más de 660 años. Cortesía Prairie Research Instituto

No entraron acompañando al hombre, pero lo siguieron unos milenios después.

Un estudio aparecido el Journal of Human Evolution sugiere que los perros llegaron al continente americano hace cerca de 10.000 años, miles de años después que los primeros humanos cruzaron el estrecho que separa América de Siberia.

En el estudio se analizó el ADN de restos de perros de distintos sitios de Norte y Suramérica. Se estudiaron las características genéticas de 84 perros, el más grande análisis de su tipo hasta ahora.

A diferencia de los lobos predecesores, los perros antiguos aprendieron a tolerar la compañía humana y se por lo general se beneficiaron de esa asociación.

Los perros ganaron así acceso a nuevas fuentes de alimentos y disfrutaron de la seguridad de los asentamientos humanos. Pero también fueron presionados para servir y en algunas ocasiones fueron servidos como alimento en ocasiones especiales.

Por todas esas razones los perros viajaron al nuevo mundo acompañando a sus maestros de dos pies.

Los perros, asociados a los humanos hace 16.000 a 11.00 años, son una ayuda prometedora para el estudio del comportamiento humano antiguo, incluyendo las migraciones, según Kelsey Witt, quien condujo el análisis con el antropólogo Ripan Malhi.

“Es que los perros son de los primeros organismos en haber migrado con los humanos a cada continente. Pienso que eso dice mucho sobre la relación que han tenido con las personas. Pueden ser una herramienta poderosa cuando se mira cómo se han movido los pueblos en el tiempo”.

Los restos humanos no siempre están disponibles para estudio “dado que las poblaciones vivas muy conectadas con sus ancestros en algunos casos se oponen a la naturaleza destructiva de los análisis genéticos”, dijo Witt. Eso no sucede con los perros.

Estudios anteriores de los perros antiguos en América se habían centrado en el ADN mitocondrial, que es más fácil de obtener que el ADN nuclear y a diferencia de este es heredado solo de la madre. Esto significa que el ADN mitocondrial ofrece a los investigadores una línea continua de herencia hacia el pasado”, agregó.

Mis 10 noticias científicas de la semana (4-10)

1. Por qué no recordamos la infancia

Casi ninguna persona puede recordar su vida antes de los 3 años de edad, algo que se llama amnesia infantil. Pues científicos parecen haber hallado la razón en estudios con ratones. Tantas neuronas están surgiendo en los cerebros de los niños que generan un reacomodo de las conexiones cerebrales, interfiriendo con el almacenamiento de recuerdos duraderos. El estudio apareció en Science, aunque no podría descartarse también la presencia de otras interferencias que borran esos recuerdos iniciales de la vida.

2. Si los glaciares se derriten

Científicos de las Universidades de Colorado y Trent lograron el primer mapa de casi todos los glaciares del planeta, más de 198.000, incluyendo su ubicación y tamaño para calcular el volumen y la contribución al aumento al nivel del mar a medida que el deshielo por el calentamiento global prosigue. Los glaciares miden 727.000 kilómetros cuadrados y su aporte a los mares sería de 350 a 470 milímetros. El total de agua que almacenan es solo 1% de la almacenada en Groenlandia y la Antártida. El estudio apareció en el Journal of Glaciology. En Colombia, valga anotar, los glaciares desaparecerán en el curso de los próximos 20 años. Ocho de ellos ya se extinguieron.

3. Una bacteria con más letras

En un hecho sin precedentes, científicos del Instituto Scripps lograron introducir 2 letras más en el alfabeto de la vida de una bacteria E. coli, logrando que se replicaran mientras se les suministró el medio para hacerlo, lo que abre las puertas a futuros desarrollos de medicinas y tratamientos médicos. A las cuatro letras A-T, C-G del ADN de todos los organismos vivos, se agregaron dos moléculas, un par de bases, lo que ilumina el camino a la producción de nuevas proteínas. El estudio fue publicado en Nature.

4. Esos años de más

Un pedazo de longevidad: los genes de 894 hombres y mujeres de más de 100 años en España y Japón revelaron que el secreto de la longevidad, al menos al sur de Europa, reside en una variante en el cromosoma 9p21.3 que había sido asociado antes con el riesgo de enfermedad cardiovascular. El estudio fue publicado en Age. En promedio los centenarios viven unos 15 años más que una persona en el mundo occidental y esa longevidad es en parte genética. Pero no solo se trata de un solo gen: al parecer hay más relacionados con una larga y saludable vida.

5. En plena carrera

Una estrella que anda de prisa. Astrónomos de la Universidad de Utah descubrieron una estrella que anda a 1,6 millones de kilómetros por hora y es la más cercana y segunda más brillante entre las 20 más grandes halladas hasta ahora de este tipo de estrellas de alta velocidad. Podría aportar datos sobre el agujero negro en el centro de la Vía Láctea y el halo de materia oscura que la rodea. Esta clase de estrellas parecen haber formado parte de un sistema binario y al acercarse demasiado al agujero salieron expulsadas, mientras su compañera fue capturada por aquel. El estudio apareció en Astrophysical Journal Letters.

6. Dos arañitas se balanceaban…

Aunque en algunos aspectos se parecen a los humanos o nos parecemos a ellas, la secuenciación de los genomas de dos tipos de arañas, la tarántula y la araña de terciopelo aportará pistas para comprender las capacidades extraordinarias de estos arácnidos, de acuerdo con un estudio aparecido en Nature Communications. Dentro de esas figuran señales sobre la composición y evolución del veneno y la seda. El conjunto de genes relacionados con la seda muestran una gran evolución, por ejemplo.

7. A comer verde llaman

Un 32% se reduce el riesgo de derrame cerebral por cada 200 gramos de fruta consumida cada día y 11% por cada 200 de verduras reveló un estudio que analizó 20 investigaciones publicadas en los últimos 19 años que involucraron más de 720.000 personas alrededor del globo. El artículo apareció en Stroke. Los efectos benéficos de las frutas y las verduras se daban consistentemente en hombres y mujeres, el resultado del derrame y en el tipo de derrame (por coágulo o sangrado).

8. Uno es lo que sus ancestros sembraron

Las diferencias sicológicas abismales entre los chinos del norte y el sur reflejan las diferencias entre una comunidad orientada al este de Asia y la más individualista que mira al mundo Occidental, diferencias que parecen deberse a que el sur ha sembrado arroz durante miles de años y el norte trigo. La teoría del arroz. Mientras los del sur son más interdependientes, los del norte no. El cultivo cooperativo del arroz en el sur hace esa cultura más interdependiente, mientras que el trigo se produce de una manera más independiente. Esto está reflejado en esas culturas, sugiriendo que la herencia agrícola continúa incidiendo en las personas del mundo actual. El estudio apareció en Science.

9. Y se arregló solo

En la Universidad de Illinois científicos desarrollaron un plástico que no solo autorrepara para llenar pequeños resquebrajamientos sino que se regenera cubriendo agujeros más grandes, reveló un estudio en Science. Una demostración de reparación en un sistema de materiales sintéticos inertes, una copia de lo que hacen algunos organismos que se reparan al regenerarse. No solo será útil el desarrollo para bienes en el comercio sino para partes de productos difíciles de remplazar o arreglar.

10. Creando el universo

Astrónomos recrearon el primer universo virtual de la manera más real. Mediante una simulación de computador llamada Illustris se recrearon los 13.000 millones de años de evolución cósmica en un cubo de 350 millones de años de lado, con una resolución impresionante según los autores, que presentaron el desarrollo en Nature. Hasta ahora no se había reproducido el universo tanto en la escala pequeña como grande, un logro de este modelo.

Un pariente del que ya no me acordaba

Parece que sí, que hace millones de años no en el este de África sino hacia el centro vagaban quienes fueron nuestros ancestros, los más antiguos conocidos.

Ese cráneo hallado en el desierto Djurab en lo que hoy es Chad en verdad pertenecería a una especie que vivió hasta hace 7 millones de años, bautizada tras el hallazgo como Sahelanthropus tchadensis.

Fue en 2002 cuando los cimientos de nuestros orígenes se removieron con el hallazgo. Toumaï, como se le llamó está muy cerca al punto en el que nuestro linaje se separó de esos que ahora vemos como simpáticos primos: los chimpancés.

Para algunos científicos, el cráneo debió haber pertenecido a unos simios, dados sus primitivos rasgos.

Un nuevo análisis, esta vez de la cavidad cerebral, apoya la idea de que sí se trató de un ancestro.

Thibaut Bienvenu y colegas franceses reconstruyeron la parte que revela la forma del cerebro. Como el fósil está distorsionado y relleno con una matriz mineralizada, lo reconstruyeron virtualmente mediante imágenes de rayos X en 3D por microtomografía sincrotrónica y con los datos corrieron un programa que les permitió remover esa matriz y corregir la distorsión en la pantalla.

Resultado: Toumaï tenía una capacidad craneana de 378 centímetros cúbicos, consistente con estimaciones previas, lo que lo coloca dentro del rango de capacidad craneana del chimpancé. La capacidad actual d ellos humanos es tres veces mayor.

Pese al tamaño, tiene otros rasgos homíninos.

En una presentación en la reunión anual de la Sociedad de Paleoantropología, Bienvenu reportó que la cavidad interna tenía lóbulos occipitales prolongados, un tallo inclinado y una corteza prefrontal expandida, entre otras características homíninas.

Para el investigador, el ejemplar ofrece una ventana única a las primeras etapas de la evolución cerebral humana y muestra evidencias de una reorganización del cerebro hacia la condición humana mucho antes de que el tamaño cerebral comenzara a expandirse.

Fuente: Scientific American

En la foto, el cráneo de Toumaï

¿Perdemos inteligencia los humanos?

Los humanos estamos perdiendo inteligencia. Sí: eso sugiere un nuevo estudio publicado en Trends in Genetics y la razón parece simple: perdimos la presión evolutiva para ser listos una vez< comenzamos a vivir en asentamientos agrícolas densamente poblados hace unos miles de años.

“El desarrollo de nuestras capacidades intelectuales y la optimización de miles de genes de la inteligencia probablemente se dieron en grupos dispersos no verbales antes de que nuestros ancestros salieran de África”, indicó Gerald Crabtree, de Stanford University.

La inteligencia humana y el comportamiento requieren el óptimo funcionamiento de un gran número de genes, que necesitan mucha presión evolutiva para mantenerse.

Esa intricada red de genes que nos confiere el poder mental es muy susceptible a las mutaciones y estas no están siendo seleccionadas en la sociedad moderna.

En el ambiente de nuestros predecesores la inteligencia era crítica para la supervivencia y quizás hubo una inmensa presión selectiva sobre los genes requeridos para el desarrollo intelectual, derivando en un pico de la inteligencia humana.

Con la agricultura vino la urbanización, que pudo debilitar el poder de eliminar las mutaciones que derivan en discapacidades intelectuales.

Con base en cálculos de la frecuencia la cual aparecen mutaciones en el genoma humano y sobre la asunción de que se requieren entre 2.000 y 5.000 genes para la capacidad intelectual, Crabtree estima que en 3.000 años (unas 120 generaciones) todos hemos adquirido dos o más mutaciones nocivas para nuestra estabilidad intelectual o emocional.

Estudios de neurociencias sugieren que los genes envueltos en la función cerebral son muy susceptibles a las mutaciones. Crabtree argumenta que la combinación de una menor presión selectiva y el gran número de genes afectados está erosionando nuestras capacidades emocionales e intelectuales.

La pérdida, sin embargo, es lenta y juzgando por los rápidos avances en descubrimientos, las tecnologías futuras serán de gran utilidad para corregir las mutaciones, entonces el proceso de la selección natural no será necesario.

Papá y no mamá transmite más mutaciones al hijo

Por tí, padre: las personas heredamos tres veces más mutaciones de nuestros padres que de nuestras madres, y las tasas de mutación aumentan con la edad del papá. no con la de la madre, encontraron investigadores en el más grande estudio de mutaciones genéticas humanas a la fecha.

Basado en el ADN de unos 85.000 islandeses, el estudio también calculó la tasa de mutación humana en alta resolución, proveyendo una estimación de cuándo los ancestros humanos divergieron de los primates no humanos. El estudio apareció en Nature Genetics.

“La mayoría de las mutaciones provienen de papá”, dijo David Reich, profesor de Genética en Harvard medical School y colíder del estudio. Además de hallar 3,3 mutaciones por la línea paterna por cada mutación materna, el estudio encontró que la tasa de mutación en los papás se duplica entre los 20 y los 58 años de edad, pero no se halló una asociación con la edad de las madres, un hallazgo que puede aportar luces en condiciones como el autismo, que se correlaciona con la edad del padre.

El primer autor, James Sun, analizó cerca de 2.500 secuencias cortas de ADN tomadas de 85.289 islandeses en 24.832 tríos padre-madre-hijo. Las secuencias, llamadas microsatélites. varían en el número de veces que se repiten y son conocidas por mutar a una tasa más alta que los sitios promedio en el genoma.

El grupo de Reich identificó 2.058 cambios de mutaciones, derivando en una tasa que sugiere que las poblaciones ancestrales de humanos y chimpancés divergieron hace 3,7 a 6.6 millones de años.

Burros cuentan su origen campesino

Las sociedades pastoriles que se tenían que mover y reclutar animales para sobrevivir fueron determinantes en el proceso.
Sucedió en el duro paisaje desértico del norte de África hace más de 5.00 años, de acuerdo con un equipo de científicos que reportó sus hallazgos en Proceedings of theRoyal Society B.
Los burros no fueron el producto de monarcas tratando de establecer sus reinos.
La gente de aquel entonces era muy innovadora, en opinión de Connie Mulligan, profesora de Antropología en la Universidad de Florida.
Mediante el análisis exhaustivo de ADN mitocondrial de animales actuales e históricos los científicos determinaron que el asno salvaje africano, que está vivo aún y en peligro crítico de extinción, es el ancestro vivo del burro.
Una subespecie llamada asno salvaje de Nubia, que se cree se extinguió el siglo pasado, es también un ancestro directo y puede aún estar vivo.
Los ancestros eran vitales para recoger agua, mover los hogares por el desierto y crear las rutas comerciales entre el antiguo Egipto y los sumerios.

Carniceros hace 3,4 millones de años

Somos dados a pensar que la inteligencia comenzó con nosotros hace n millón de años o algo así. Pero cada prueba es como un golpe en la cara.
Un grupo internacional de científicos liderado por Zeresenay Alemseged, de California Acedemy of Sciences descubrió evidencias de que los ancestros humanos usaban herramientas de piedras y consumían carne de grandes mamíferos un millón de años antes de lo que se tenía documentado. El anuncio se hizo en Nature este jueves.
Mientras trabajaban en la regio´n de Afar en Eiopía, el grupo del Dikika Research Project encontró huesos fosilizados con evidencias claras de marcas causadas por herramientas de piedra hechas probablemente cuando se extraía la carne del hueso, así como marcas de percusión creadas mientras se quebraban los huecos para extraer el tuétano.
Los huesos datan de hace 3.4 millones de años y es la primera evidencia de que la adorada Lucy, una Australopithecus afarensis usaba herramientas y se alimentaba con carne.
“Este descubrimiento modifica dramáticamente la línea del tiempo sobre el comportamiento de nuestros ancestros”, indicó Alemseged, curador de Antropología en aquella academia.
“El uso de herramientas, fundamentalmente, alteró el modo como nuestros primeros ancestros interactuaban con la naturaleza, permitiéndoles comer nuevos tipos de alimentos y explotar nuevos territorios. También condujo a la fabricación de herramientas, un paso crítico en nuestro camino evolutivo que eventualmente nos condujo luego a tecnologías avanzadas, como los aviones y los ¡Phones”.
Hasta ahora, la evidencia más antigua de carnicería con herramientas de piedra provenía de Bouri, Etiopía, donde se encontraron varios huesos con marcas de cortadas de hace 2.5 millones de años. Las herramientas más antiguas, de más o menos la misma edad, se encontraron cerca de Gona, en Etiopía, aunque no existe hoy una asociación directa entre los dos sitios, si bien una mandíbula de un homínido de hace 2.4 millones de años fue hallada cerca de Hadar. Se creía que sólo la especie Homo manejaba herramientas, lo que refuerza la importancia de lo hallado por el proyecto Dikika.
Los huesos fueron descubiertos a sólo 200 metros dodne Alemseged y su equipo encontró a Selam en 2000, una joven Australopithecus afarensis que vivió hace cerca de 3.3 millones de años y que representa el más completo esqueleto de un ancestro humano encontrado hasta ahora.
¿Cómo sería la vida entonces? El descubrimiento, seguro, dará otra visión a la relación de aquellos ancestros con su medio ambiente. La inteligencia viene de muchísimo atrás en el tiempo.
La foto muestra dos huesos modificados por herramientas. En el de arriba se ven las marcas. Cortesía Dikika Research Project.

Una gran ave de cuatro alas

Si se animales raros se trata… un fósil de un dinosaurio tipo ave con cuatro alas, fue encontrado en el nordeste de China, según un artículo divulgado en la revista Nature. El ejemplar tiende un puente en el bache que existe sobre cómo ocurrió la transición de dinosaurios a las aves y revela datos sobre el origen y la evolución de las plumas.
La transición no es bien entendida debido a la carencia de suficientes registros fósiles y algunos científicos sostienen que los dinosaurios tipo ave surgieron muy tarde en el registro fósil para ser los reales ancestros de las aves.
Pero Xhing Xu y colegas describen en la revista un fósil excepcionalmente bien preservado de Anchiomis huxleyi de la provincia china de Liaoning. Plumas grandes cubren los brazos y la cola, pero también las patas, lo que sugiere que pudo existir una etapa con aves de cuatro alas en aquella transición.
Se creía que A. huxleyi era una ave primitiva, pero una inspección más detallada reveló que debería ser clasificada como un Troodontidae, un grupo de dinosaurios cercanamente relacionado con las aves.
Los autores dataron los restos en el Jurásico tardío, lo que indica que es el dinosaurio tipo ave más antiguo reportado hasta hoy, más antiguo que el Archaeopteryx, la primera ave conocida.
Concluyen que la presencia de tal especie en ese periodo del registro fósil riñe con el argumento de que ese tipo de dinosaurios apareció muy tarde para ser considerados ancestros de las aves. Dibujo cortesía Nature.
Muy interesante.