JUAN LUIS ARSUAGA / IGNACIO MARTÍNEZ

Craneos de tres especies de homínidos africanos: Homo ergaster, Australopithecus boisei y Homo habilis (de izq. a dcha).

En 1859, Charles Darwin sacudió a la sociedad de su época afirmando que todos los seres vivos del planeta procedían de organismos del pasado desde los cuales habían evolucionado a lo largo del tiempo. Es decir, implícitamente ligaba el origen del ser humano con el del resto de las especies, enfrentándose a los que veían a la nuestra como algo especial y ajena al reino animal, que, por otro lado, también se interpretaba como resultado de un acto directo de creación divina. Aunque estas afirmaciones fueron entendidas por los científicos, para el gran público las ideas de Darwin se resumían en que, para los evolucionistas, veníamos del mono. Pocas veces en la historia de la ciencia se ha simplificado y distorsionado más una teoría tan rica y compleja como la propuesta por Darwin.

Desde el punto de vista de la clasificación zoológica no hay duda de cuál es nuestro lugar: somos primates africanos. Estamos más próximos biológicamente a chimpancés y gorilas de lo que éstos lo están respecto del orangután . Pero los homínidos no descendemos de los chimpancés, sino que compartimos con ellos un antepasado común que vivió en África hace entre cinco millones y seis millones de años.

A lo largo de este siglo, el descubrimiento y estudio de numerosos fósiles nos ha puesto en situación de entender las líneas maestras de la historia evolutiva de nuestra estirpe. Conocemos tanto la región del planeta como el momento del pasado en que aparecieron los primeros homínidos. Hemos descubierto una inesperada y fascinante variedad de tipos diferentes de homínidos, entre los que se encuadran los más inmediatos antepasados de los humanos modernos, y nuestro conocimiento sobre la biología de todos ellos aumenta cada día. También estamos en situación de comprender la secuencia fundamental de cambios evolutivos que llevaron desde un primate de aspecto similar al chimpancé hasta lo que somos hoy día, aunque muchos detalles, algunos muy relevantes, permanecen aún poco claros y son objeto de investigación y controversia.

Los rasgos característicos de nuestra especie incluyen un cerebro muy desarrollado, una capacidad única para fabricar una amplia gama de instrumentos, un lenguaje articulado y la prolongación del periodo de aprendizaje, es decir, de la infancia. Todos estos rasgos se relacionan con lo que de una manera intuitiva denominamos inteligencia. A todo ello debemos añadir un peculiar modo de caminar. Somos los únicos primates, y aun vertebrados, que andamos de forma habitual sobre las extremidades inferiores, con la columna vertebral erguida.

Llegar a ser humanos

Desde Darwin, la ciencia se pregunta si el desarrollo psíquico precedió a la marcha bípeda, si fue al contrario o si ambas características surgieron y evolucionaron a la vez, que es lo mismo que preguntarse cuál fue el primer paso de nuestra historia evolutiva, es decir, qué nos hizo llegar a ser humanos. Aunque tradicionalmente se consideraba más lógico que la adaptación primera y fundamental de los homínidos fuera el desarrollo de un gran cerebro, hoy día hay evidencia paleontológica como para abordar directamente esta cuestión. Dejemos hablar a los fósiles...

África fue la cuna de la humanidad. Los fósiles de los primeros homínidos se han encontrado en el este del continente, en yacimientos situados a lo largo del Rift Valley, una enorme fractura en expansión de la corteza terrestre que se extiende desde Mozambique hasta el mar Muerto. El vulcanismo asociado a las zonas de fractura de la corteza terrestre intercaló capas de cenizas y lavas en los estratos en formación. Puesto que estas capas volcánicas pueden ser fechadas mediante técnicas radiométricas , es posible establecer con gran exactitud la edad geológica de los estratos que contienen a los fósiles de los homínidos, que es como conocer la antigüedad de los propios fósiles.

Los homínidos fósiles más antiguos conocidos hasta la fecha han sido hallados a partir de 1992 en la región del Awash medio ( Etiopía). El equipo de científicos que ha realizado los descubrimientos está dirigido por el estadounidense Tim White, y ha bautizado como Ardipithecus ramidus a estos homínidos primitivos. Tienen 4,4 millones de años, y la fauna de mamíferos con los que aparecen asociados es típica del bosque tropical.

Por otra parte, el Ardipithecus ramidus presenta molares cubiertos por una delgada capa de esmalte como los chimpancés. Esta característica está relacionada con una alimentación a base de frutos, hojas, tallos tiernos y otros productos vegetales blandos que se encuentran en ambientes forestales. En cambio, los dientes de los homínidos posteriores presentan una capa de esmalte más gruesa, que los protege del desgaste producido por una dieta vegetal que incluye productos duros como raíces, bulbos, tubérculos, semillas o nueces, que abundan en ecosistemas menos arbolados.

A pesar de su primitivismo, el Ardipithecus ramidus presenta ya una reducción de los caninos, y es posible que esté también relacionada de alguna manera con la biología social de estos primeros homínidos; en los primates en general, los machos tienen caninos mucho mayores que las hembras. Desde el principio, pues, esta diferencia sexual es mucho menor entre los homínidos.

Así pues, sabemos que nuestros más antiguos antepasados, los primeros homínidos, eran unos primates que habitaban la selva húmeda y se alimentaban de manera similar a como lo hacen hoy los chimpancés. A partir de algunos aspectos de la base del cráneo se ha sugerido que eran bípedos y caminaban como nosotros. Esto debe ser contrastado con la evidencia de los huesos de la cadera y de las piernas que han sido encontrados en las últimas campañas de excavación, pero aún están en estudio . Los resultados a los que se llegue serán, sin duda, noticia de impacto en los próximos meses.

Otra noticia esperada con expectación, puesto que aún se debate y quizá nunca se alcance a comprender plenamente, es cuál fue la ventaja adaptativa que tan extraño modo de locomoción deparó a nuestros primeros antepasados. Ni siquiera está clara la relación entre el origen de la marcha bípeda y el paso de un ambiente forestal a ecosistemas de tipo bosque abierto o sabana. Por un lado, ser bípedo permite acarrear objetos (alimentos, utensilios, crías...) . Por otro, reduce la cantidad de insolación que recibe el cuerpo, que además se despega del suelo recalentado, lo que, unido al sudor y la pérdida de pelo corporal, permitiría la transformación de un primate, un mamífero forestal, en un habitante de las sabanas.

Contrariamente a lo que suele pensarse, la marcha bípeda no es menos eficaz en términos de energía consumida, sino más rentable que la forma cuadrúpeda de desplazarse por el suelo de chimpancés y gorilas, lo que podría convertirse en gran ventaja si se han de recorrer grandes distancias para encontrar alimento.

Más recientemente, un equipo keniano dirigido por Meave Leakey ha encontrado en las orillas del lago Turkana (Kenya) unos fósiles de homínidos con una antigüedad cercana a cuatro millones de años. El nombre elegido para esta nueva especie ha sido el de Australopithecus anamensis. Aunque la morfología de estos fósiles es muy primitiva, a diferencia del Ardipithecus ramidus, sus molares tienen una capa de esmalte gruesa, indicando un cambio de dieta y de medio. Además, la fauna fósil hallada junto con los restos de los homínidos sugiere un ambiente forestal abierto o una sabana arbolada y con agua. Se ha encontrado una tibia que induce a sus descubridores a afirmar que estos homínidos eran bípedos.

Del siguiente millón de años se tiene noticia de homínidos en dos regiones diferentes de África. Por un lado, los fósiles etíopes y tanzanos de la especie Australopithecus afarensis, entre los que se incluye el famoso esqueleto apodado Lucy por su descubridor en 1974, el estadounidense Donald Johanson. Del estudio de Lucy y otros fósiles de la especie se concluye que estos homínidos fueron perfectamente bípedos, adaptación que requiere modificaciones profundas en el esqueleto, desde la anatomía del pie hasta la de la base del cráneo.

Entre hace tres y 1,5 millones de años, el registro fósil recoge una multiplicación de formas de homínidos. La razón de esta diversificación puede encontrarse en un fenómeno común al resto de los seres vivos del planeta, y que se conoce como radiación adaptativa: cuando los mecanismos evolutivos dan lugar a un tipo realmente nuevo de organismo, capaz de explotar los recursos del medio de una forma diferente y original o de aprovechar nuevos recursos, la selección natural favorece su diversificación. Los homínidos representaban una nueva forma de ser primate capaz de abandonar el bosque tropical y consumir los productos vegetales que ofrecía una sabana que, con un cambio climático global, iba ganándole cada vez más terreno a las selvas.

Tres líneas evolutivas

Los homínidos de este periodo pueden dividirse en tres líneas evolutivas. Por una parte están los Paranthropus, que desarrollaron un impresionante aparato masticador, con grandes muelas para procesar alimentos vegetales muy energéticos, pero al mismo tiempo duros. El soporte óseo de los dientes y de los músculos que intervienen en la masticación, es decir, la mandíbula y los huesos de la cara, experimentaron una expansión muy marcada y característica.

La primera especie de esta línea es esteafricana (Paranthropus aethiopicus) y vivió hace 2,5 millones de años cerca del lago Turkana. Especies descendientes y con una especialización todavía más exagerada habitaban Suráfrica (Paranthropus robustus) y el este de África (Paranthropus boisei) alrededor de un millón de años después, antes de extinguirse finalmente. La segunda línea está representada por una única especie, Australopithecus africanus. Con un aparato masticador menos desarrollado que el Paranthropus, esta especie estuvo aparentemente restringida al sur del continente, y sus fósiles tienen entre tres millones y dos millones de años.

Finalmente, la tercera línea evolutiva está relacionada con nosotros mismos. En diciembre de 1996, Johanson y su equipo publicaron el hallazgo en Etiopía de un maxilar de homo asociado a utensilios de piedra toscamente tallados de hace 2,3 millones de años. Siendo ésta una nueva forma de ser homínido, de nuevo se produjo una radiación de especies: Homo rudolfensis, Homo habilis, Homo ergaster, y quizá otras de las que el registro fósil es aún muy pobre.

A la espera de ampliar la información sobre el Ardipithecus ramidus y el A . anamensis, parece existir un consenso general en admitir que A . afarensis fue el último antepasado común del resto de los componentes del grupo humano (Paranthropus, A . africanus y homo). Otros somos de la opinión de que existió otra especie de homínido más antigua y de anatomía más primitiva que la del A . afarensis, que constituyó el último antepasado común del resto de los homínidos. Los datos publicados hasta la fecha sobre el Ardipithecus ramidus nos llevan a considerar a esta especie como la candidata ideal para ocupar tan aristocrática situación. En cuanto a los primeros humanos, nos situamos entre aquellos que defienden que serían del tipo Homo habilis y descenderían del A . africanus o de una especie próxima a ésta.

'Homo habilis'

El Homo habilis no era, en realidad, de aspecto muy diferente del A . africanus. El esqueleto más completo de que disponemos es OH 62, descubierto por White y Johanson en 1986. Aunque mucho más fragmentario, lo que se conoce de OH 62 recuerda mucho a Lucy. Sin embargo, el Homo habilis había experimentado cierta expansión del cerebro y alguna reducción del aparato masticador, y fabricaba rudimentarios utensilios de piedra. Éstos le abrirían el camino hacia las proteínas animales, que se encuentran de otro modo inaccesibles bajo gruesas capas de piel en los animales muertos, o al tuétano de los huesos que quedan cuando los depredadores han terminado con sus presas, o les ayudarían a procesar la parte más dura de su alimento vegetal. A partir del Homo habilis surgió el Homo ergaster, que supone un tipo radicalmente distinto de homínido. Con un cerebro y una estatura mucho mayor que en los homínidos precedentes, esta nueva especie fabricaba además un repertorio de instrumentos variado y de talla elaborada.

Quizá una de las cuestiones abiertas más candentes en la actualidad la constituya la salida de los homínidos del continente africano y su dispersión por el resto del Viejo Mundo. El protagonista de esta historia pudo ser el Homo ergaster o quizá el Homo erectus. En cualquier caso, los primeros humanos arribaron a Java hace más de un millón de años (tal vez hace 1,5 millones de años), alcanzaron las estribaciones del Cáucaso hace más de un millón de años y, tal como atestiguan los fósiles humanos hallados en el yacimiento de la Gran Dolina de la burgalesa sierra de Atapuerca, llegaron a Europa occidental hace, al menos, 800.000 años.

La huella de los primeros pasos

Las pisadas de unos homínidos que caminaban totalmente bípedos hace 3,6 millones de años quedaron perpetuadas en el yacimiento de Laetoli, en Tanzania, descubiertas en 1976 por el equipo de Mary Leakey. Lucy, un esqueleto casi completo de hace 3,4 millones de años, es un buen ejemplo de una hembra de la especie Australopithecus afarensis a la que correnponden esas huellas.

De pequeña estatura (en torno a 105 centímetros y 27 kilos de peso), su cabeza tendría un aspecto no muy distinto de la de un chimpancé, y aunque caminaba erguida, sus piernas eran proporcionalmente muy cortas comparadas con las nuestras. Podemos hacernos una idea de la proporción entre brazos y piernas a partir del cociente entre la longitud del húmero y la del fémur, que es 0,85 en Lucy, mientras que entre los chimpancés es 1 y en nuestra especie es sólo 0,7. Otros rasgos de la anatomía esquelética del A . afarensis, como la curvatura de sus falanges, hacen pensar que conservaban una parte importante de las capacidades de sus antepasados para trepar a los árboles, y tal vez lo hicieran para alimentarse, escapar de los depredadores o dormir. Las diferencias corporales entre los sexos parecen muy marcadas en el Australopithecus afarensis, porque en promedio los machos medirían 150 centímetros y pesarían 45 kilos.

La principal laguna en el conocimiento del esqueleto de esta especie era el cráneo, hasta que Yoel Rak descubrió en 1992 uno muy completo de un macho de la especie.

Unos fósiles de hace 3 a 3,5 millones de años han sido hallados en Chad por un equipo dirigido por Michel Brunet. Se ha creado para ellos una nueva especie (Australopithecus bahrelghazali), pero también podrían pertencer a la misma que Lucy.

(José Luis Arsuaga es codirector del equipo de investigación de Atapuerca y profesor de Paleontología de la Universidad Complutense. Ignacio Martínez es paleontólogo del equipo de Atapuerca y profesor del IES Satafi).