- Ciencia en historias
- Historia
revista de divulgación del Instituto de Astrofísica de Andalucía
- Historia
Evolución biológica y evolución cultural del género Homo
El camino de nuestra evolución es un entramado de biología y cultura, en el cual ambas dimensiones se moldean mutuamente. En el género Homo, la cultura, definida como la elaboración y transmisión de conceptos, técnicas y creencias, ha interactuado de múltiples maneras con su esencia biológica. Más recientemente, estas dinámicas entre evolución biológica y evolución cultural se han estudiado cómo procesos de coevolución, evolución integrada o procesos convergentes.
La más importante modificación biológica de la especie Homo es el crecimiento del encéfalo y, en lo que respecta a las culturales, podemos mencionar, en orden de aparición, la tecnología lítica de tallo de piedras, el fuego, el lenguaje, el uso de los símbolos y los rituales de enterrar a los muertos. Definitivamente, estamos desarrollando una cultura de las más únicas y peculiares en el reino animal.
¿Pero cómo llegamos a tener un encéfalo tan grande y este gran nivel de sofisticación cultural? En este artículo exploramos cómo la coevolución biológica y cultural ha desarrollado tres características fundamentales del Homo: la cultura acumulativa, el pulgar oponible y el lenguaje.
LA CULTURA ACUMULATIVA Y EL PODER DE LA IMITACIÓN
Mediante la cultura acumulativa, los individuos copian y aprenden comportamientos cada vez más complejos los unos de los otros, debido a la acumulación de modificaciones e innovaciones intencionadas (o no, por error). Para copiar y aprender de los otros utilizamos habilidades como la imitación o la enseñanza oral en la infancia. Estas capacidades son extremadamente raras en otras especies de primates, y es probable que sean un requisito previo para la aparición de la cultura acumulativa.
Para explorar los orígenes de esta, los primatólogos han realizado estudios con grandes simios, como modelos conductuales y cognitivos de los primeros humanos. Algunos experimentos mostraron que los orangutanes podían aprender, individualmente y sin imitar demostraciones, varios pasos para fabricar y usar herramientas de piedra. Estos resultados sugieren que los antepasados comunes de los orangutanes y los humanos, que vivieron hace aproximadamente 12 millones de años, eran capaces de desarrollar estos comportamientos de forma individual. Curiosamente, los chimpancés, cuyo último ancestro común con los humanos vivió hace unos 8 millones de años, no mostraron la capacidad de aprender de manera individual. En última instancia, ninguno de los simios analizados logró fabricar intencionadamente una herramienta de piedra afilada para su uso posterior. Esto proporciona evidencia de que la habilidad cognitiva de la imitación, necesaria para tales comportamientos, probablemente se desarrolló más tarde en el linaje Homo, hace unos 6 millones de años, tras la divergencia con el género Pan. De hecho, es muy probable que la cultura acumulativa y los mecanismos de la imitación evolucionaran hace menos de 2.6 millones de años, que es la edad de los más antiguos artefactos de piedra conocidos.
Pero, ojo, con solo imitar y aprender de los demás, no habríamos desarrollado tanta tecnología en los últimos dos millones de años, si no fuera por la evolución de un pequeño gran detalle anatómico: el pulgar oponible.
EL PULGAR OPONIBLE: CADA VEZ MÁS HABILIS
Durante el Paleolítico Inferior, que comenzó hace 2.6 millones de años, la talla de piedra y madera fue una de las características distintivas del Homo habilis, uno de los primeros miembros de nuestro género. Este fue el único primate capaz de elaborar herramientas de forma sistemática y en una gran variedad, basándose exclusivamente en un modelo mental. Homo habilis empezó a ocupar los ambientes más diversos y acceder a nuevos recursos alimenticios, a vestimentas y a nuevas herramientas cada vez más desarrolladas. En esta época la necesidad de fabricar instrumentos usando técnicas heredadas a nivel comunitario, mediante el desarrollo de la comunicación y de la cultura, trazó el camino para la evolución biológica de un trato anatómico esencial tanto para el Homo habilis como para el Homo sapiens actual: el pulgar oponible.
En 2021, un grupo de paleoantropólogos de la Universidad de Tübingen realizó un estudio biomecánico para comparar la funcionalidad de los pulgares en restos de individuos del género Homo de hace dos millones de años, hallados en Sudáfrica, con los de un amplio abanico de especies pertenecientes a su nivel taxonómico superior: la familia Hominidae. Este análisis incluyó desde los Australopithecus (de 3.9 hasta 2 millones de años atrás), hasta el Homo sapiens, el chimpancé y los humanos modernos, pasando por el Homo naledi (300.000 años atrás) y el Homo neanderthalensis (100.000 años atrás).
Sus conclusiones indicaron que todas las especies estudiadas del género Homo ya tenían dedos pulgares muy similares a los actuales, tanto en anatomía ósea y muscular, como en habilidad, fuerza y agarre. En cambio, en las manos de los Australopithecus y de los chimpancés observaron palmas y dedos muy largos, pero unos pulgares definitivamente más cortos y débiles que los nuestros. En alguna etapa evolutiva alrededor de hace dos millones de años, los cuatro dedos se encogieron y también lo hizo la palma, pero el pulgar se hizo muy grande en comparación con el de los chimpancés.
Con pulgar oponible, la mano tiene la fuerza necesaria para sujetar y usar herramientas, y además puede realizar trabajos finos y detallados. Pero luego había que explicárselo al compañero de tribu, y solo con muecas y gruñidos no era nada fácil…
EL DESARROLLO DEL LENGUAJE: ADAPTACIONES ANATÓMICAS Y GENÉTICAS
Para que los seres humanos puedan comunicarse verbalmente fueron necesarias varias modificaciones anatómicas, genéticas y neuronales, las cuales llevaron al desarrollo del área cerebral frontoparietal y a cambios en el tracto vocal. Al contrario de lo que se pensaba hace algunas décadas, hay pruebas que sugieren que el lenguaje es una característica común a todo el género Homo y no solo de la especie Homo sapiens.
Un estudio de 2004, realizado mediante un modelo del oído de cinco fósiles humanos procedentes de la Sima de los Huesos en Atapuerca, Burgos, proporcionó pruebas indirectas de esta hipótesis. A través del análisis de los huesos del oído medio de esos de homininos que vivieron hace alrededor de 500.000 años, los investigadores concluyeron que estos podían captar sonidos en el rango de frecuencias en banda ancha - de 2 kHz a 5 kHz - de manera parecida a los humanos actuales. Esta banda es precisamente la que actualmente nuestra especie usa para transmitir la información en lengua hablada.
Los habitantes de la cueva de Atapuerca podrían entonces emplear un lenguaje hecho de palabras, más allá del mero lenguaje corporal o de las interjecciones típicas de los simios, los cuales ni pueden escuchar en la misma banda ancha, ni tienen habla. El último antepasado común con los humanos de Atapuerca es el Homo Antecesor, que se remonta a hace 1.2 millones de años. Esta podría ser la época del origen del lenguaje.
En el campo de la genética un estudio del 2007 descubrió que el Homo neanderthalensis y el Homo sapiens comparten el mismo gen FoxP2, llamado también gen del lenguaje o del habla, el cual está íntimamente relacionado con el lenguaje humano. El gen FoxP2 se expresa en diversas áreas cerebrales, tanto corticales como subcorticales, y su mutación está asociada con trastornos del lenguaje que afectan tanto la gramática como la pronunciación a nivel motor. La presencia de la misma versión sapiens de este gen en el Homo neanderthalensis de la cueva de El Sidrón, Asturias, indica que esta especie tenía un lenguaje fijado hace ya 400.000 años.
En conclusión, evolución, biología y cultura se fusionaron en el Homo: la imitación impulsó nuestra cultura acumulativa, el pulgar facilitó las herramientas y el lenguaje nos dio identidad como género.
Fotografía de la base del Cráneo 5 de la Sima de los Huesos (Miguelón) mostrando la reconstrucción informática de las cavidades de su oído izquierdo. Imagen por cortesía de Carlos Lorenzo Merino y Javier Trueba (Madrid Scientific Films)
Bibliografía
De los Quarks a la próxima extinción, Pedro José Cascajosa Arroyo (2012)
Motes-Rodrigo, A. (2024). A primatological perspective on human cultural origins. When did cumulative culture evolved in our lineage. Mètode Science Studies Journal, 14
https://www.science.org/content/article/your-amazing-thumb-about-2-million-years-old
Carbonell, E., Bermúdez de Castro, J M., & Sala, R. (2018). ‘Homo sapiens’: who are we?. Essential traits of our species. Mètode Science Studies Journal, 8. doi: 10.7203/metode.8.9481
Martínez, I., Rosa, M., Arsuaga, J.-L., Jarabo, P., Quam, R., Lorenzo, C., … Carbonell, E. (2004). Auditory capacities in Middle Pleistocene humans from the Sierra de Atapuerca in Spain. Proceedings of the National Academy of Sciences, 101(27), 9976–9981. doi: 10.1073/pnas.0403595101
https://www.elmundo.es/elmundo/2007/10/18/ciencia/1192706808.html
Krause, J., Lalueza-Fox, C., Orlando, L., Enard, W., Green, R. E., Burbano, H. A., … Pääbo, S. (2007). The derived FOXP2 variant of modern humans was shared with neandertals. Current Biology, 17(21), 1908–1912. doi: 10.1016/j.cub.2007.10.008