Encontrando el bebé de Lucy: preguntas y respuestas con Zeresenay Alemseged


En un artículo publicado hoy en Nature, el paleoantropólogo Zeresenay Alemseged del Instituto Max-Planck para la Antropología Evolutiva en Leipzig, Alemania, y sus colegas revelan el extraordinario esqueleto de un niño Australopithecus afarensis que vivió hace 3.3 millones de años. La directora editorial de .com,

En un artículo publicado hoy en Nature, el paleoantropólogo Zeresenay Alemseged del Instituto Max-Planck para la Antropología Evolutiva en Leipzig, Alemania, y sus colegas revelan el extraordinario esqueleto de un niño Australopithecus afarensis que vivió hace 3.3 millones de años. La directora editorial de .com, Kate Wong, llamó a Alemseged a su oficina para hablar sobre el descubrimiento. A continuación una transcripción editada de su conversación.



KATE WONG: ¿Cómo llegaste a trabajar en esta parte de Etiopía?
ZERESENAY ALEMSEGED: el área se llama Dikika, que en realidad significa "colina puntiaguda" o "pezones". Es una colina que no está lejos del lugar donde encontramos al homínido. Comencé el proyecto en 1999, justo después de terminar mi Ph.D. en París en 1998. Este sitio está rodeado de muchos sitios famosos [homínidos], como Hadar, Gona, Midle Awash y otros. Básicamente, pertenece a la misma cuenca sedimentaria, por lo que no me sorprendió que produjera homínidos. Este sitio fue encontrado en la década de 1970, junto con los otros sitios. Pero no fue hasta 1999 que hubo una expedición a este lugar, que dirigí.

Cuando decidí ir allí, no esperaba encontrar el esqueleto parcial de un homínido juvenil; tenía otra serie de preguntas científicas dentro de la paleoantropología. Mi idea fue explorar lo que sucedió antes de Hadar [el sitio donde se encontró el famoso fósil de Lucy] en términos de paleoambiente, paleoantropología, geología y estratigrafía. Fui con un pequeño grupo de etíopes en 1999 y encontramos mucha fauna: elefantes, cerdos, rinocerontes y lo que sea. Y en el 2000 dirigí nuevamente a un pequeño grupo de etíopes. El 10 de diciembre decidí que íbamos a estudiar esta ladera. Esa tarde, la segunda persona que estaba conmigo, otro etíope que era el oficial de antigüedades (Tilahun Gebreselassie), vio al fósil de los homínidos primero, saliendo de la piedra arenisca. Estaba a pocos metros de distancia. De inmediato quedó claro que era un homínido, con la ausencia de las arrugas de las cejas, la falta de un surco postorbital, el canino pequeño, la sínfisis vertical de la mandíbula, todas esas características. Así que empecé a mirar a mi alrededor [al suelo que me rodeaba] y de inmediato encontré parte de la frente. Pero con solo cuatro de nosotros en el grupo, no fue posible en ese momento hacer la excavación necesaria. Ni siquiera teníamos materiales de detección. Tuve que volver a Adis Abeba para recoger los suministros primero.

Por supuesto que había otra razón para volver a Adis. Quería asegurarme de que este increíble descubrimiento fuera seguro. Así que se lo llevé a Adis, lo puse en la caja fuerte y luego volví al sitio, donde recuperamos un poco más del cráneo. No hicimos mucho. Mi objetivo era asegurarme de que lo que estaba expuesto fuera recogido. Con solo un pequeño número de personas, no es una buena idea hacer una gran excavación porque se sale de control. Así que la idea era asegurarse de que todo lo que se erosionó de la arena y todo lo que se rompió del bloque de huesos y arenisca se recogió.

KW: ¿Por qué ha tardado tanto en publicar sus hallazgos?

ZA: Cuando encontramos el fósil, la cara solo estaba parcialmente expuesta, y la mayor parte de las otras partes del cuerpo, incluidos los huesos del cuello, las escápulas, al menos 10 vértebras y las costillas estaban cubiertas por esta arenisca dura y muy compacta. matriz. Limpieza que tardó más de cinco años. Y [el trabajo] aún no está terminado. También regresamos por cuatro temporadas de campo sucesivas, pasando dos meses cada año en ese lugar, con más personas, para recuperar más esqueleto. El resultado es lo que ahora es el Australopithecus afarensis juvenil más antiguo y completo jamás encontrado.

KW: ¿Cuánto del esqueleto tienes?

AZ: Yo diría que es más completo que Lucy. Pero además tenemos la cara, que no se conserva en Lucy. Así que puedes mirarla y ella te mira a ti también. También tenemos la mandíbula inferior, que todavía está en conexión con la mandíbula superior, y un endocast de cerebro completo, que está hecho de la impresión de arenisca. Parte del parietal, que es la parte superior de la calota, se ha ido, por lo que puede ver el endocast allí. Aplastados hasta la base del cráneo están todos los huesos que describí anteriormente. Entonces, la parte superior del cuerpo está allí, excepto los brazos, pero tenemos un pedazo del húmero.

KW: ¿Cómo diagnosticó esta muestra como A. afarensis ?

ZA: Afarensis en general se puede describir como una especie bipedal, megadont [diente grande], cerebro pequeño. Y es la transición entre la primera parte de nuestra historia, como Ardipithecus ramidus, y el género posterior Homo. Entonces, cuando se mira a este individuo, lo interesante es que las características clave que son diagnósticas de A. afarensis ya están establecidas a la edad de tres años. Si nos fijamos en el hocico, por ejemplo, que se llama el clivus nasoalveolar, es bi-convexo. Esto lo distingue del niño Taung [que pertenece a otra especie australopitecina conocida como A. africanus ], en la cual esa área es más plana. Y cuando miras los márgenes laterales de la cavidad nasal, son afilados, como en afarensis. En Taung, por el contrario, esos márgenes son contundentes. Del mismo modo, los huesos nasales no son anchos como en Taung. Más bien, son estrechos y parecidos a la similitud, como en afarensis. La mandíbula, también, se parece a las mandíbulas inferiores de afarensis encontradas anteriormente en Hadar.

KW: Una de las cosas más espectaculares de este fósil es que tiene tantos elementos de un solo individuo. Pero dicho esto, ¿qué añade este fósil a la imagen de afarensis, que ya es una especie bastante conocida?

ZA: Mucho, en realidad. Destacaré los puntos principales. Primero, aunque el afarensis era bien conocido basado en especímenes adultos, teníamos poca idea acerca de los juveniles. Entonces sí, estamos mirando afarensis, pero estamos mirando afarensis cuando era un niño. Esta es una nueva dimensión. Agrega mucho a nuestro entendimiento, no solo de afarensis, sino también muchas otras especies tempranas de homininos. (Por cierto, que yo sepa, no hay un esqueleto asociado de un hominino juvenil más viejo que los neandertales [que vivieron hace entre 250, 000 y 25, 000 años]).

Así que ahora podremos contar la morfología de diferentes elementos esqueléticos de A. afarensis a los tres años. Entender estas características es un objetivo en sí mismo, pero también te permitirá compararlas con los elementos adultos, las mismas partes esqueléticas y decir cómo cambiaron durante el desarrollo.

Pero cuando aborda los detalles, este individuo no solo es el hominino juvenil temprano más completo, sino que incluye elementos esqueléticos previamente completamente desconocidos o muy poco conocidos. Los dos ejemplos aquí son los omóplatos (las escápulas) y el hueso hioides. Y la relevancia de los omóplatos es enorme. Hubo un fragmento de escápula de Lucy, pero en realidad no fue posible analizar este hueso. Así que este es el primer y el primer omóplato conocido, y tenemos ambos. El análisis de estos huesos nos permitirá abordar preguntas críticas sobre el comportamiento locomotor de la afarensis.

KW: En la década de 1980 hubo bastante debate sobre cómo se movía la afarensis . ¿Puedes explicar en qué se centró la polémica?

ZA: No había duda de que Australopithecus afarensis era un bípedo. Hubo discusiones sobre si era un perfecto bípedo como nosotros, o si también se trepaba a los árboles. La pregunta era: ¿Cómo interpretamos los rasgos primitivos en la parte superior del cuerpo [los dedos curvos y ciertas características del húmero, por ejemplo]? Algunos investigadores piensan que estas características eran solo retenciones primitivas, sin relevancia para la locomoción de Australopithecus afarensis. [Probar lo contrario requeriría] demostrar que esas características primitivas en la parte superior del cuerpo comprometían el bipedalismo. Pero el otro grupo argumentó que si una especie como afarensis conserva durante muchos años estas características, entonces se mantendrían por razones relevantes para la adaptación de la especie.

¿Cómo respondes estas preguntas? Una de las formas en mi opinión es encontrar elementos esqueléticos previamente desconocidos, como la escápula, y mostrar que hay un número creciente de elementos esqueléticos en la parte superior del cuerpo y, a veces, en la parte inferior, que nos muestran que tal vez el afarensis haya escalado. árboles, por ejemplo. Pero la mejor manera de abordar este problema será entender realmente las funciones de cada músculo, como lo vemos, como los interpretamos desde los huesos. Una pista con respecto a la escalada que tenemos en nuestro descubrimiento es que la cavidad glenoidea [cavidad del hombro] está orientada hacia arriba '.

Los simios tienen una cavidad glenoidea que está orientada hacia arriba. En los humanos está más orientado lateralmente. Tal vez una cavidad glenoidea de orientación superior le está diciendo que el individuo estaba levantando sus manos sobre su hombro. Un primate hace esto cuando sube. Así que este podría ser un argumento para apoyar la hipótesis de escalada. Pero necesitamos más de estos huesos para ver si esa característica es representativa de la especie, o al menos de la población de la que proviene.

KW: Según su artículo, la escápula en general se parece más a la de un gorila. Pero los gorilas no hacen mucha escalada, ¿verdad?

ZA: Eso es cierto, pero cuando son pequeños suben bastante. Los grandes no suben. No estoy diciendo que afarensis haya subido con seguridad en esta etapa, pero creo que la idea de escalar está nuevamente ahí fuera. Así que hay que probarlo.

KW: Usted mencionó que el espécimen conserva una endocast natural completa, una impresión del interior del cráneo. ¿Qué revela esto sobre el crecimiento del cerebro en afarensis ?

ZA: El tamaño del cerebro de este Australopithecus afarensis de tres años de edad fue de solo 330 centímetros cúbicos, que es el mismo que el de un chimpancé de edad comparable. Pero, en promedio, el afarensis en adultos tenía una capacidad craneal más alta en comparación con los chimpancés adultos, y el espécimen AL-444 de Hadar exhibía una capacidad craneal de 550 cc. Cuando se compara [el tamaño del cerebro de este bebé afarensis ] con el tamaño del cerebro del adulto femenino, solo se ha formado de 63 a 88 por ciento del valor adulto. En contraste, un chimpancé a esta edad habría alcanzado más del 90 por ciento de su tamaño adulto. Esto puede indicar una tasa más lenta de formación de cerebro en afarensis, que es una característica de los humanos. Creemos que hay algún indicio de eso, pero no lo sabemos. Y la razón por la que no sabemos es que a los tres años, los humanos y los monos se superponen mucho cuando se comparan los valores entre los jóvenes y los adultos. Nuestra opinión es que está cerca del promedio de los humanos, pero eso queda por probar nuevamente en el futuro.

KW: En los humanos modernos, la cabeza y el torso están desacoplados, lo que ayuda a la resistencia a correr. Tu papel señala que la cavidad del hombro que mira hacia arriba del bebé Dikika podría indicar que la cabeza y el torso de afarensis no estaban desacoplados. El artículo también sugiere que los canales semicirculares del oído interno pueden contener más pistas sobre la locomoción de afarensis . ¿Cómo es eso?

ZA: El canal semicircular tiene una relación con el equilibrio corporal y la morfología [en este espécimen] es similar a la de un hueso. No estamos argumentando que debido a que tenían un canal similar al de los simios, subieron. No puedes discutir de esa manera. Creo que el análisis funcional debería venir de los músculos. Pero tenemos estas escápulas y los dedos largos que parecen ser primitivos y pueden ser relevantes para la escalada, y los canales también nos están diciendo que es similar a una. Así que es tentador decir que hay algo allí, que afarensis estaba escalando.

KW: El segundo artículo en Nature, sobre el contexto geológico y paleontológico de este descubrimiento, describe un mosaico de entornos boscosos y abiertos. Parece que eso encaja bien con la idea de una criatura que pasó tiempo tanto en el suelo como en los árboles. Muchos de estos primeros homínidos están apareciendo en más entornos de mosaicos o bosques que las personas solían imaginar.

ZA: El hecho de que los homínidos vivían en un entorno de mosaico es, creo, un hecho establecido. La información proviene de la fauna, los sedimentos, los isótopos y lo que tenemos, por lo que los entornos estaban allí. La gran pregunta es, ¿qué parte de ese ambiente era esencial para su supervivencia, para su adaptación? Eso es lo que tenemos que precisar. Los primeros homínidos vivían en bosques, en ambientes boscosos, por ejemplo. Pero eso no significa que estuvieran completamente fuera del entorno relativamente abierto. Creo que se aventurarían en estos entornos cuando lo necesitaran. Hay trabajos recientes de Peter Ungar [de la Universidad de Arkansas] sobre recursos de respaldo y cómo las especies de homininos podrían vivir en un ambiente cuando las cosas están bien. Pero cuando las cosas van mal, recurren a otro tipo de comida, lo que significa otro tipo de ambiente.

KW: A lo largo de los años, ha habido muchas ideas sobre por qué los homínidos se convirtieron en bípedos. ¿Tienes algún pensamiento sobre esto?

ZA: Creo que deberíamos dejar de lado la teoría de la sabana. Creo que, básicamente, se hicieron bípedos mientras vivían en un entorno boscoso y cubierto. La sabana podría explicar otras dos cosas. En realidad, deberíamos decir pradera, porque sabana es un término más complicado. Pero el ambiente relativamente abierto estaba allí para probarlo, ya sea más tarde con Homo, cuando era muy dominante, o antes, con los primeros homínidos. Los homínidos experimentaban con todo tipo de ambientes. Pero en algún momento tenían algunas preferencias. Es muy difícil de hacer, pero solo cuando somos capaces de [identificar] sus preferencias, podemos hablar sobre los mecanismos detrás de lo que desencadenó el bipedalismo, lo que desencadenó el megadontia, lo que desencadenó la expansión del cerebro.

KW: Una última pregunta, sobre el hioides. El único otro hioide homínido fósil registrado es el de Kebara Neanderthal. Ha habido mucha especulación sobre si eso puede revelar algo sobre el lenguaje neandertal. ¿Qué te dice este hueso sobre la vocalización de afarensis ?

ZA: Dado que la relación entre el lenguaje articulado y el hueso hioides no está establecida, no se fundamenta ninguna deducción que haga sobre el lenguaje basado en este hueso. Sin embargo, ahora sabemos [en base a este hioides] que los primeros homínidos (al menos afarensis) tenían estos sacos aéreos laríngeos, lo que sugiere una caja de voz similar a la de los chimpancés. Pero, ¿qué significa esto cuando se trata de lenguaje? Uno tiene que demostrar funcionalmente primero que este hueso es realmente relevante para el lenguaje o su falta antes de poder llegar a una conclusión.

Un esqueleto espectacular: infografía interactiva