LA
EVOLUCIÓN HUMANA.
(Divulgación para curiosos, no
especialistas)
A.- No
descendemos del mono.
Tanto
los estudios de Paleontología, como los de Genética afirman que, en la línea
evolutiva de los mamíferos, apareció hace unos 10 a 15 millones de años una
divergencia o separación en dos líneas: una, que condujo al orangután actual, y otra, a través de lo que vamos a ver, al hombre.
A su
vez, nuestra línea dio origen a otras dos: la que ha llevado hasta el gorila y otra que ha continuado hasta
nosotros. Se calcula que ocurrió hace unos 8 o 10 millones de años.
Hace 5
millones de años que se produjo la separación del chimpancé respecto de nosotros.
Los inmediatos
antepasados nuestros son los australopitecos
(pitecus = simio; austral hemisferio austral, África; simio del hemisferio austral), que
aparecieron hace unos 4 millones de años. Son simios, pero con características
claramente humanas. El más famoso, que
fue bautizado con el nombre de Lucy
(por la canción de los Beatles Lucy in
the Sky with Diamonds, que escuchaban los arqueólogos en el campamento), se
descubrió en 1974, en el desierto de Etiopía, entre Addis Abeba y Djibouti. El
lugar es Hadar, habitado por los Afar. De ahí que se le designe como australopitecus afarensis. Estos terrenos pertenecen geológicamente
a la formación del Rift Valley, creada por fenómenos sísmicos y volcánicos que
se extiende desde Sudáfrica a Etiopía. Gracias a esas erupciones volcánicas que
recubrieron los restos con un polvo finísimo se han conservado; al igual que
sucedió con Pompeya y Herculano.
Se trata
de una hembra, de 110 cm. de altura, con unos 400 centímetros cúbicos de
volumen cerebral (algo mayor que el del chimpancé y el gorila, aunque éstos
tengan mayor tamaño corporal). La cara sobresale hacia adelante y posee una
gruesa mandíbula. O sea, que tendría aspecto simiesco. Musculatura potente y
con unos caninos de dimensiones intermedias entre los del hombre y los de los simios.
Tenía la posición erecta, si bien con alguna diferencia respecto de nosotros en
la manera de estar derechos. Los chimpancés y gorilas también pueden estar
derechos, pero su manera normal de andar es a cuatro patas y lo hacen apoyándose
en las articulaciones de los dedos.
En 2006
se descubrió en la región de Dikika, al norte de Etiopía, el esqueleto de una
niña de unos tres años, perteneciente a la especie Australopitecus afarensis, con una antigüedad de 3.3 millones de
años. Y en Gardi (2009) otro individuo de esa especie, de unos 2’5 millones de
años. Los australopitecus desaparecieron hace un millón de años.
B.-
El género homo y sus diversas especies.
Homo habilis: Hombre hábil o que sirve para todo. A
partir del australopitecus afarensis, surge por una mutación, hace dos millones
o dos y medio de años, el que se ha llamado homo
habilis, y que sería el patriarca de nuestra especie. El volumen de su
cráneo ha pasado a los 630 c.c. Anda derecho, pero sigue siendo muy bajo de
estatura, poco más de un metro; con los brazos largos como Lucy; lo que
significa gran facilidad para subirse a los árboles. Labra
instrumentos aunque muy rústicos; tales como astillas utilizadas para
cortar y desgarrar carne; piedras gordas
como hachas y mazas, que tendrían un mango de madera y se sujetarían con fibras
vegetales o con tendones de animales. Constituyen el llamado estilo olduviano, por el yacimiento de
Olduvai, en Tanzania (África). Era cazador y comía carne; algo que no hicieron
sus predecesores: australopitecus y simios, que eran vegetarianos. La presa era
repartida y consumida en comunidad; según demuestran los restos óseos hallados
y su forma de estar acumulados.
Homo erectus: Hombre erecto, de pie. Sus restos han sido datados entre los dos millones y uno y
medio de años. Se sabe muy poco de la transición entre estos dos antepasados.
El paso del Homo habilis al Homo erectus viene determinado por el aumento del
volumen del cerebro, que ya es de 1.000 c.c. y sus instrumentos son más
perfeccionados y especializados. El cráneo ha crecido en altura, por encima de
los arcos superciliares, que todavía son muy pronunciados. La cara es menos
larga, pero los arcos dentales siguen sobresaliendo. Mandíbula menos alta, un
poco tirada hacia atrás, sin mentón. El estilo de sus instrumentos se llama acheuliano, porque fueron descubiertos
en la localidad francesa de Saint-Acheul, y enriquecen el anterior estilo.
Aparecen hace 1’5 millones de años en África, que es donde se originó el Homo erectus
y perduran hasta hace 200.000 años. Se encuentran ya hachas de dos filos. Este
Homo erectus hace aproximadamente un millón de años se puso en camino, desde
África y durante miles de años se fue difundiendo por toda África, Asia (hasta
Java y Asia oriental) y Europa. Los restos hallados en estos lugares datan de
hace unos 400.000 a 300.000 años. Entre ellos se cuenta el hombre de Pekín, que nos ha dejado los mejores ejemplos del uso del
fuego.
Homo sapiens:
Hombre sabio. Los primeros restos se
han datado entre los 500.000 y los 300.000 años atrás. Es posible que
coexistiera con el homo erectus; aunque no se sabe con seguridad. El Homo
sapiens representa la última etapa en el crecimiento del volumen craneal, ya
que tiene los 1.400 c.c. del hombre actual. Pese a ello se da una diferencia
entre su cráneo y el nuestro. En aquel, el arco supraciliar es pronunciado, su
osamenta es más robusta y la cara sobresale hacia adelante de forma que
recuerda a los simios. Por ello, se le designa como homo sapiens arcaicus. Se encuentra en el norte, sur y este de
África; en toda Europa, salvo Escandinavia, y en Asia del este, sureste y
oeste.
Hace unos 300.000 años aparece en Europa un tipo de Homo
sapiens arcaicus diferente del africano y chino, al que se denomina homo
sapiens neanderthalensis, por la localidad de Neanderthal donde fueron
hallados por primera vez sus restos. Hace 60.000 años se le encuentra fuera de
Europa, en el Oriente Medio y desaparece hace 35.000 años.
El cráneo del hombre de Neanderthal tiene el mismo
volumen interior que el del hombre actual, incluso en ocasiones algo mayor;
pero la caja craneal es más alargada y se encuentra a una altura inferior, en
relación con el hombre moderno, respecto a la cara; por lo cual su frente es
mucho más baja y los arcos supraciliares más
marcados y adelantados. Su cara es larga, la nariz amplia, el mentón
tiene una forma diferente, hundido; no es aún el del hombre moderno. Incluso
tiene una especie de protuberancia ósea
en el occipucio. Las fijaciones de la musculatura en los huesos indican que era
muy fuerte.
Los de Neanderthal estaban adaptados a vivir en climas
muy fríos y sobrevivieron a varias glaciaciones. Suponemos que vivían en
cavernas, porque los más importantes yacimientos hallados están en ellas; si
bien se dan también otros al aire libre, junto a fuentes, ríos y lagos. Eran
cazadores y nómadas. Vivían sobre todo de la carne: ciervos, ganados vacuno y
ovino, caballos salvajes, gacelas, etc. En los lugares habitados por ellos se
encuentran siempre instrumentos del llamado estilo musteriense, que sustituye al acheuliano desde los 50.000 a 40.000
años atrás. Al lado de astillas, cuchillos, rascadores, etc., de formas muy
variadas y muy trabajados, se han encontrado también algunas lanzas; entre las
que hay una de madera verde, de más de dos metros de largo, con la punta
endurecida al fuego, todavía clavada entre las costillas de un elefante. No
trabajaban los huesos, ni el marfil y tampoco hay señales de interés artístico.
Parece que enterraban a sus muertos con ciertos ritos. Investigaciones
recientes han demostrado que la Humanidad moderna carece en sus células de
genes de esta especie.
Homo sapiens
sapiens: Hombre sabio sabio, para distinguirlo
del sapiens arcaico. Aparece hace unos 120.000 años. Es el hombre moderno,
nosotros. Lenguaje más perfeccionado y sus instrumentos de piedra experimentan
modificaciones significativas: estilo auriñaciense
(de la cueva de Aurignac, en Francia).
Los científicos señalan su origen en África. Los testimonios más antiguos vienen de los
yacimientos sudafricanos de Boder Caves y del río Klasies datados entre los
134.000 y los 115.000 años atrás. En Israel existe el yacimiento de Qafzeh,
datado entre los 109.000 y 92.000 años atrás, que fue habitado por el hombre
moderno. Un estudio realizado por equipos de investigadores de las
Universidades de Harvard, Yale, Tel Aviv, Pavía, Munich, Witwatersasand
(Suráfrica) y Barcelona sitúa el origen del hombre moderno en África hace
120.000 años. Recientemente, gracias a los estudios realizados a partir del DNA
(ADN) mitocondrial y los de los marcadores del cromosoma Y (masculino) se ha llegado
a la conclusión de que el origen de los primeros humanos modernos estuvo en
África hace 144.000 años; con un margen de error estimado en unos 10.000 años.
Lo que también está en consonancia con los últimos hallazgos de fósiles y
utensilios humanos.
¿Una sola Eva?. NO. Sobre la base del DNA mitocondrial, el investigador
Allan Wilson afirmó, en la década de 1980, que toda la especie humana actual
procedía de una sola Eva, que vivió en África hace unos 140.000. Pero estudios genéticos
de otros equipos, como el del madrileño Francisco José Ayala, naturalizado
norteamericano, profesor de la Universidad de California afirmó con fundamentos
empíricos que hubo varias Eva, tantas como los grupos de población, que eran de
unos diez mil individuos. Posteriormente, los científicos han identificado al
menos veintiocho linajes en el árbol evolutivo de la Humanidad, que conducen al
menos a diez Adanes y dieciocho Evas.
Así, señalan en África:
Eva (DNA mitocondrial) 3 ramas,
llamadas L1, L2, L3. Esta última origina todas las demás fuera de África. Adán (cromosoma Y), 3 ramas, 1,2,3, Esta última origina todas las demás
fuera de África. Asia: Eva
(DNA mitocondrial ), 6 linajes:
A,B,C,D,F,G. Adán (cromosoma Y) 7
linajes, con ramificaciones en Europa, Oceanía y América: 4,5,6,7,8,9,10. Europa:
Eva (DNA mitocondrial), 9
linajes, representados por las letras H,T,U,V,W,I,J,K,X. Este último enlaza con
América. Adán (cromosoma Y), Todos
los linajes europeos son variaciones de ramas africanas y asiáticas. América: Eva (DNA mitocondrial), 4 ramas, con las letras A,B,C y D. Adán
(cromosoma Y) todos los linajes de los indios americanos son derivaciones
de los grupos asiáticos.
Mutaciones. Las hay de dos clases: las específicas, que se dan únicamente a
nivel del DNA mitocondrial y que originan el nacimiento de una nueva
especie y las de adaptaciones al medio
o de error en algún nucleótido que se
dan a nivel de células germinales o quizás también de las mitocondriales y
suponen siempre un cambio en el orden de los nucleótidos. Aclaremos un poco
esto.
Las diferencias entre los individuos vienen determinadas
por la naturaleza de los cromosomas heredados de los padres: 23 de cada uno, o
sea 46 cromosomas, 23 parejas. El
cromosoma es un filamento de DNA larguísimo, en el que está contenida toda la
información del desarrollo del individuo. El DNA es una sustancia química, con
una estructura precisa, filamento hecho de cuatro nucleótidos dispuestos en una
secuencia particular. El gen es un
segmento de DNA con una función específica en el desarrollo y actividad de un
organismo vivo; formado por centenares o millares de nucleótidos. Todas las
células de un mismo organismo tienen idéntico DNA, que está recogido en los
cromosomas, situados en el interior del núcleo de la célula; pero sólo las
células sexuales o germinales transmiten los caracteres.
Fecundado el óvulo por el espermatozoide, se divide en
dos nuevas células; que a su vez se dividen en otras dos cada una y así
sucesivamente, que copia el mismo DNA. Pero puede ocurrir que en el momento de
la fecundación o primera división haya un error, se cambie de lugar un
nucleótido; entonces sobreviene lo que se llama mutación; ya que todas las células tendrán ese DNA mutado y se
transmitirá por herencia la mutación. Son casos rarísimos, puesto que el mismo
organismo tiene instrumentos de control, pero se da.
El
mitocondrio. Es un pequeño órgano celular presente en todas las células
de los organismos superiores, que utiliza el oxígeno introducido por la respiración
para producir energía. Es como la central eléctrica de la célula; si bien ésta
también produce energía de otras maneras, y con menor eficacia. Se encuentra en
el exterior del núcleo, en el líquido comprendido entre el núcleo y la membrana
externa. Puede haber centenares y aún millares en cada célula, pero como mínimo
siempre hay uno. Tiene la forma de una bacteria. Es la central eléctrica.
Conserva una cierta independencia respecto del resto de la célula, ya que está
provisto de un pequeñísimo cromosoma, hecho como todos los cromosomas de DNA (
= ácido desoxiribonucleico) que es la
estructura portadora de la herencia.
La célula que aloja los mitocondrios se divide y
subdivide, y con ella los mitocondrios. Pero éstos a su vez no pueden dividirse
dentro de la célula. Cada mitocondrio contiene uno o más filamentos de DNA,
cada uno de los cuales es un minúsculo círculo (característica de las
bacterias). Se compone aproximadamente de 15.600 nucleótidos, y por tanto es
mucho más corto que cualquier otro cromosoma de la célula, que contiene decenas
o centenares de millones.
El hecho importante es que los mitocondrios son transmitidos a los hijos únicamente por la madre.
El mitocondrio del DNA de dos hermanos es idéntico, aunque tengan un padre distinto.
El mitocondrio paterno desaparece con la primera división de la célula
fecundada. De tanto en tanto en el DNA mitocondrial tienen lugar pequeños
cambios, que llamamos mutaciones, por los cuales uno de estos quince mil
nucleótidos es sustituido por otro; lo que origina que los descendientes de esa
madre tendrán en adelante el filamento del DNA mitocondrial en la forma mutada
y por ello constituirán una especie nueva o, al menos, una etnia de nuevos
individuos. Esa mutación puede ser positiva, o sea favorecedora de los
individuos (ejemplo: buena adaptación al medio, resistencia a cierto tipo de
enfermedades, etc.) o negativa: perjudicial; cuando introduce una enfermedad o
una degeneración física, que se transmite por herencia.
También
en el cromosoma Y pueden darse
mutaciones, aunque no específicas; es decir, no sirven para generar una especie
nueva, como ocurre con las del mitocondrio femenino y que nos han permitido
datar las distintas variaciones específicas. Cuando en el cromosoma Y uno de
los nucleótidos experimenta un cambio, se transmite a la herencia de los demás
individuos. Así se han podido seguir los itinerarios de los diversos
linajes.
Métodos de
investigación:
A.- La estratigrafía y los
métodos físico-químicos. Se estudian los diversos estratos del terreno
en que se ha descubierto un fósil y, si es preciso, se acude a dos métodos físico-químicos:
el radiocarbono 14 y el radiopotasio.
El método de datación más antiguo y más conocido es el
del radiocarbono 14. El carbono se
encuentra en la naturaleza de tres maneras: C12, C13 y C14; según el número de
protones y neutrones que tiene el núcleo, que son precisamente los generadores
de las distintas propiedades químicas. Pues bien, los tres son isótopos, es decir que tienen el mismo
número de protones. Pero se diferencian en que el C14 es radioactivo, mientras
que los otros dos no lo son. Cuando un átomo de C14 emite radiaciones, pierde
uno de sus protones que pasa a ser neutrón; con lo que entonces los protones
son siete y el átomo adquiere las propiedades químicas del Nitrógeno, que es de
siete protones. Esa transformación tiene
una cadencia perfecta. El C14 tiene un ritmo regular. Es un proceso lento, ya
que se requieren 5.730 años para que aquel número se haya reducido a la mitad.
Después de 40.000 años se ha dividido tanto que ya es difícil detectarlo. Para utilizar este método es preciso contar
con material que contenga suficiente cantidad de carbono, como son los huesos o
la madera. El C12 y el C13 no son radiactivos y no cambian con el paso del
tiempo, por lo cual al compararlos con la cantidad residual del C14 se puede
calcular la edad del fósil.
Para períodos más largos se usa el radiopotasio, que se transforma en argón muy lentamente y sirve
para datar rocas, especialmente si son ricas en potasio. El uranio se
transforma según una larga cadena de elementos que termina en el plomo. Es útil
hasta edades de 500.000 años; con cierto margen de error. El método
argón-potasio sirve sobre todo para edades entre los 100.000 años y los 10
millones de años o más.
Recientemente se utiliza también la termoluminiscencia, para cerámicas y objetos que hayan sufrido
grandes temperaturas, y el ESR =
electron spin resonance, para fines similares.
B.- El reloj molecular. Es un método genético para establecer las
diferencias entre, por ejemplo, la molécula de un hombre y de un chimpancé. Las
moléculas que se utilizan son las proteínas y el ácido nucleico o ADN (DNA)
preferentemente mitocondrial.
La
hemoglobina. Es el componente principal de los glóbulos rojos. Una
molécula de hemoglobina está formada por cuatro submoléculas, cuatro cadenas
que se unen entre sí de una manera particular y de las que existen dos tipos:
dos cadenas iguales entre ellas, llamadas “alfa” y otras dos también iguales entre ellas
llamadas “beta”. Cada cadena se
compone de unidades más pequeñas, dispuestas en hilera, que se llaman “aminoácidos”. Las propiedades de una
proteína vienen determinadas no sólo por los aminoácidos que la componen, sino
sobre todo por el orden en que están colocados. Si cogemos una misma proteína
de dos individuos de la misma especie, observaremos que no hay diferencia o es
muy pequeña. Pero si es de especies diferentes veremos que algunos aminoácidos
faltan o han sido sustituidos por otros. Cuanto más diferentes son dos
organismos, mayor es el número de aminoácidos distintos.
El
meteorito de México produjo tal cantidad de polvo que oscureció el sol y
provocó un crudo invierno de muchos años que hizo perecer a los dinosaurios y
animales grandes, mientras que se salvaron los animales pequeños de sangre
caliente. Por los estudios de los fósiles sabemos que las aves comenzaron su
diferenciación hace 200 millones de años. Y como la diferencia de 6 aminoácidos
entre pollo y mamífero está en la relación de 1 a 3, que se da entre 200 y 65,
es por lo que se data la existencia de los mamíferos en hace 65 millones de
años. Esta es la base del reloj molecular, que se utiliza para calcular
el tiempo de evolución a partir de las diferencias observadas entre dos organismos
y para reconstruir los árboles evolutivos.
Los
mitocondrios de cada especie. Allan Wilson y su equipo estudiaron 600-700
nucleótidos del cromosoma mitocondrial. Considerando sus diferencias
reconstruyeron un árbol genealógico, en el sentido de que dos individuos que
difieren por un único nucleótido tienen ascendientes comunes más próximos en el
tiempo que dos individuos que se diferencian por dos o más nucleótidos. Los africanos muestran la máxima diferencia
entre ellos, la máxima heterogeneidad, mientras que las poblaciones de otros
continentes muestran una diversidad menos elevada. La población más antigua y
por tanto con más años para diferenciarse revela la máxima diversidad. Por
consiguiente se dedujo que el hombre moderno se originó en África y tras una
larga temporada de años comenzó su peregrinaje hacia el norte.
(Resumen de libros,
hecho por Tomás Montull Calvo; octubre 2012).
