Atapuerca esclarece el origen de los neandertales

Desde los años 80, el equipo de la Sima ha venido sosteniendo que los humanos encontrados allí están íntimamente relacionados con los neandertales. De hecho, los cráneos de la Sima son los más antiguos que existen hasta ahora con rasgos de neandertal . Las distintas dataciones llevadas a cabo hasta ahora confirman, en efecto, una antigüedad de 430.000 años, lo que los sitúa en pleno Pleistoceno Medio, una época aún poco comprendida de la evolución humana.

Según afirma a ABC Juan Luis Arsuaga , director del yacimiento y autor principal del estudio, "Hemos sorprendido a los primeros neandertales, tan al principio de su historia que su ADN ni siquiera es aún del todo neandertal, como demuestran recientes estudios genéticos de homínidos de la Sima que revelaban una estrecha relación con los denisovanos , una población euroasiática mucho más antigua. Así que, por primera vez, ahora podemos decir cómo empezaron los neandertales a diferenciarse".

El origen y evolución del hombre de Neandertal es, precisamente, objeto de debate entre los antropólogos. ¿Cómo evolucionó esta especie a lo largo del tiempo? ¿Cómo llegó a adquirir sus rasgos distintivos?

Para Arsuaga, los homínidos de la Sima de los Huesos "son como una quimera, porque los cráneos tienen dos partes bien diferenciadas. La primera es la cara, que en la Sima está empezando a cambiar (a Neandertal); y la segunda son el cráneo y el cerebro, que siguen siendo arcaicos".

El estudio de los fósiles de la Sima, además, confirma la idea de que los cambios evolutivos que permiten pasar de una especie a otra no se producen de forma gradual y continua, sino que son como un mosaico. En los cráneos de la Sima no se modifican al mismo tiempo todos los rasgos, sino que los cambios se van produciendo primero en los dientes, la mandíbula y la cara, elementos que indican una especialización del aparato masticador, mientras que otras partes del cráneo, como la calota que proteje el cerebro, y el cerebro mismo, siguen siendo arcaicos y no cambiarán hasta cientos de miles de años después.

"Gracias a los cráneos que hemos encontrado -afirma Ignacio Martínez, coautor del estudio- ha sido posible caracterizar por primera vez la morfología craneal de una población humana del Pleistoceno Medio".

Hace entre 400.000 y 500.000 años, durante el Pleistoceno, los humanos arcaicos se separaron de otros grupos del mismo periodo que vivían en Africa y el este de Asia, se asentaron en Eurasia y allí empezaron a desarrollar las características que definen el linaje neandertal. Cientos de miles de años después, los humanos modernos (nuestros antepasados), que también evolucionaron en África, se asentaron a su vez en Eurasia, donde se cruzaron con los neandertales y terminaron por reemplazarles.

El grado de divergencia entre neandertales y humanos modernos durante este período es algo que siempre ha sorprendido a los investigadores. ¿Por qué se diferenciaron tan rápido los neandertales de los demás homínidos? ¿A qué patrones de cambio se sometieron?

Para responder a estas cuestiones, los científicos necesitaban disponer de un retrato detallado de las poblaciones europeas de hace cerca de 400.000 años, un tiempo que marca las primeras etapas del linaje neandertal. Todo un desafío, ya que los registros fósiles europeos de esa época son muy fragmentarios y aislados. Pero en la Sima de los Huesos es diferente.

"Lo que hace única a la Sima -explica Arsuaga- es la extraordinaria acumulación de fósiles humanos en un mismo sitio, lo cual no tiene predententes. Nada ni siquiera parecido se ha descubierto nunca con respecto a ninguna otra especie humana extinta, incluyendo a los neandertales".

"El yacimiento se viene excavando de forma continuada desde 1984 -añade Ignacio Martínez-. Y después de treinta años, hemos recuperado cerca de 7.000 fósiles humanos que corresponden a todas las partes del esqueleto de por lo menos 28 individuos diferentes. Esta extraordinaria colección incluye 17 cráneos, la mayor parte de los cuales están muy completos".

Los 17 cráneos analizados pertenecen a una única población de homínidos. Algunos ya han sido estudiado antes, pero siete se presentan por primera vez en este estudio, y seis están ahora más completos que nunca, ya que los científicos han logrado añadirles nuevas piezas que aparecieron sueltas. Con estas muestras y toda la información que contienen, los investigadores han podido extraer, por fin, los rasgos definitorios de la especie.

Entre otras cosas, la investigación ayuda a confirmar la hipótesis del modelo de acreción, que sugiere que los neandertales fueron desarrollando las características que los definen en épocas diferentes y "a saltos", y no en una simple línea continua.

"Durante décadas -explica Martínez- la naturaleza de los procesos evolutivos que desembocaron en los neandertales ha sido objeto de discusión. Y una cuestión muy importante en estos debates es determinar si el 'proceso de neandertalización' afectaba a todas las partes del cráneo desde el principio o si, por el contrario, hubo varias etapas en dicho proceso que afectaron a distintas partes del cráneo en tiempos diferentes".

La respuesta ofrecida por los fósiles de la Sima muestra, como se ha dicho, que los primeros cambios hacia la "neandertalización" se produjeron en los dientes y en partes de la cara, pero no en todo el cráneo, que seguía mostrando rasgos propios de homínidos más primitivos.

"Los fósiles de la Sima -asegura Arsuaga a ABC- cuentan con una articulación que une la mandíbula y el cráneo. Eso, junto a los cambios en los dientes, nos hace pensar que esas modificaciones tenían algo que ver con la masticación".

Según afirma el científico, "Hasta ahora se decía que la morfología de los neandertales servía para adaptarse a los climas fríos, para resguardar el cerebro del frío, para humedecer el aire y calentarlo antes de que llegara a los pulmones... Pero estos individuos están en el Mediterráneo y creo que la explicación no procede. Creo más bien que tiene que ver con la masticación. Lo siguiente es que los molares son pequeños, por lo que los cambios que hemos detectado, que están en los dientes delanteros, no se deben a una adaptación para masticar mejor con las muelas".

"Pensamos - continúa Arsuaga- que se trata de algo relacionado con los dientes delanteros. Algo hacían con ellos, aunque no sabemos qué, que les hizo cambiar. ¿Tirar? ¿Sujetar? No lo podemos decir... En el artículo de Science no nos referimos a este aspecto porque es especulación, pero es muy posible que esos dientes se especializaran mucho para tirar de objetos, para sujetarlos, como si fuera una tercera mano... No sabría decir qué, pero algo especial hacían con los dientes de delante para que se produjeran estos cambios".

El trabajo de Arsuaga y sus colegas, por lo tanto, sugiere que esas modificaciones faciales fueron el primer paso hacia la evolución de los neandertales.

"Otra cosa que me sorprendió al estudiar los cráneos -afirma Arsuaga- es lo similares que eran entre los diferentes individuos. Lo cual sugiere que todos los cuerpos se acumularon allí en un periodo de tiempo corto. Desde el punto de vista paleontológico son todos muy parecidos y pertenecen a la misma población, pero si están separados por generaciones, o por siglos, eso quiere decir que había una práctica de acumulación. Al contrario, otros fósiles de otros yacimientos europeos del mismo periodo geológico son diferentes a los de la Sima y no muestran los mismos rasgos. Lo cual implica que en la Europa del Pleistoceno Medio existía una gran diversidad entre las distintas poblaciones del continente. No imaginamos una evolución simple o lineal, todos evolucionando hacia algo, hacia los neandertales. Está todo mucho más compartimentado y luego, de vez en cuando, se dan fenómenos extremos, como las glaciaciones, en los que muchos mueren y todo cambia. Es un escenario de Juego de Tronos. La evolución humana en Europa es muy dinámica y hay mucha variación".

"Encontrar un único diente aislado se considera un gran éxito en cualquier yacimiento europeo de la misma antigüedad que la Sima de los Huesos -concluye Arsuaga-. Imagine, pues, lo que significa tener la oportunidad de reconstruir pacientemente 17 cráneos completos. Es como encontrar un tesoro".