Entrades amb l'etiqueta ‘Homo sapiens’

Neandertals i sapiens: ¿van coexistir a Europa?

dijous, 12/05/2011

Crani de neandertal descobert el 1908 a La Chapelle-aux-Saints (França) | Font: Wikimedia.

Imagineu-vos que haguéssiu de reconstruir la història de la vostra família al llarg dels darrers 500 anys (unes 20 o 25 generacions d’avantpassats) a partir de quatre trastos vells i dels documents preservats a les golfes de la casa pairal i als arxius, més o menys inconnexos, d’unes quantes parròquies i ajuntaments distribuïts per un territori relativament ampli. En els darrers 100 anys d’aquesta història familiar, haurem acumulat fotografies, amb noms i cognoms, partides de naixement i de defunció i tota mena d’objectes personals que ens permetran resseguir i redibuixar les vides dels nostres familiars de dues o tres generacions anteriors a la nostra. També en tindrem els records i les històries que s’han anat transmeten de pares a fills: material molt valuós per a la nostra tasca. Però potser ens mancarà aquell certificat de naixement d’un registre que es va cremar durant la guerra i, fins i tot, l’avi no se’n recordarà si va néixer el 1906 o el 1908.

A mesura que tirem enrere (besavis, rebesavis, rerebesavis…), la nostra tasca s’anirà complicant cada vegada més; ara ja sense l’eina dels records. Els documents amb què volem reconstruir la genealogia familiar seran cada cop més escadussers: no hi haurà fotografies i aquell retrat d’un senyor que comparteix amb nosaltres el cognom, no sabrem si correspon al nostre rerebesavi o a un dels seus germans. Les dates (i les dades) del passat seran aproximades i difuses.

Salvant les distàncies, aquesta tasca és similar a la que duen a terme els paleoantropòlegs que reconstrueixen la història evolutiva de la nostra espècie (Homo sapiens) i de les espècies d’hominins que ens han precedit: els habilis, ergaster, erectus i altres ramificacions del nostre arbust evolutiu. I ho fan a partir d’un seguit de fòssils, més o menys inconnexos, distribuïts per un territori molt ampli que abraça més d’un continent. A mesura que tirem enrere en el temps, el registre fòssil cada cop és més fragmentari. Per exemple, els fòssils d’Ardipithecus (de fa uns 5 milions d’anys) són molt menys abundants que els d’Homo sapiens anatòmicament moderns de fa, posem per cas, 50.000 anys. Per això, els models evolutius amb què treballen els paleoantropòlegs són hipòtesis plausibles que, en cada cas particular, es nodreixen de la informació obtinguda dels jaciments fòssils.

En un registre fòssil fragmentari, cada nova troballa pot modificar la visió que tenim d’algun dels aspectes o períodes concrets del nostre passat evolutiu: ¿Quantes espècies d’hominins ens han precedit? ¿Quins són els nostres avantpassats directes? ¿Quan, com i per on Homo sapiens va migrar fora d’Àfrica? ¿Què era l’Homo floresiencis? ¿Quins van ser els primers pobladors europeus? ¿Els sapiens i els neandertal van coexistir i van creuar-se a Europa? La resposta a aquestes i altres qüestions pot ser matisada per noves troballes fòssils que ens ajuden a reconstruir el trencaclosques del passat.

Per exemple, es calcula que els primers sapiens anatòmicament moderns van arribar a Europa fa entre 40.000 i 30.000 anys. En el vell continent van trobar-hi uns ‘cosins’ més robusts que no pas ells: els neandertals, que habitaven Europa des feia entre 350.000 i 600.000 anys (dates que corresponen a les formes arcaiques d’Homo heidelbergensis que van precedir-los). Els neandertals van viure a Europa fins fa uns 30.000 anys, quan els últims grups (fragmentats i reduïts) van ser completament substituïts per humans anatòmicament moderns. Així, doncs, probablement sapiens i neandertals van coexistir al continent europeu durant uns 10.000 anys.

Comparació dels cranis d'Homo sapiens (esquerra) i neandertal (dreta) | Font: Cleveland Museum of Natural History (Wikimedia).

Un estudi publicat aquesta setmana a la revista Proceedings of the National Academy of Science, però, posa en entredit algunes de les datacions que s’han fet fins ara dels fòssils de neandertals més recents (posteriors a 40.000 anys). Mitjançant una metodologia refinada basada en la tècnica del carboni 14, l’estudi presenta la datació d’un fòssil de neandertal de la cova Mezmaiskaya, al Caucas. En contra del que havien suggerit excavacions anteriors en aquest mateix jaciment, que situaven la presència més recent de neandertals al Caucas ara fa 33.000 anys, l’estudi retrassa la datació dels fòssils més joves del jaciment a 40.000 anys i proposa que la datació d’altres jaciments de neandertal d’aquest període també hauria de ser revisada.

Si el que plantegen els autors de l’estudi fos cert per a altres fòssils, la nova datació faria poc probable que els humans anatòmicament moderns i els neandertals haguessin coexistit durant diversos milers d’anys en la regió o en altres indrets d’Europa, com es creia.  Ara bé, per poder extreure conclusions més generals caldrà revisar la datació de molts altres fòssils de neandertal —tasca que l’equip d’investigadors està duent a terme en l’actualitat— i no només d’un únic espècimen, com en l’estudi que s’acaba de publicar.

Tot i això, les dades genètiques derivades de l’anàlisi de la seqüència del genoma del neandertal i de la seva comparació amb el genomà humà sapiens, publicades fa un any, indiquen que entre un 1 i un 4% del genoma dels humans actuals (d’Euràsia) és de procedència neandertal i posen de manifest que Homo sapiens anatòmicament moderns i neandertals van encreuar-se (i, per tant coexistir). Però aquest encreuament de sapiens (provinents d’Àfrica) i neandertals podia haver tingut lloc al Pròxim Orient, fa entre 80.000 i 50.000 anys.

A Europa, el registre fòssil mostra com, a partir de fa 40.000 anys, els neandertals van anar deixant lloc progressivament a l’Homo sapiens, però probablement no van desaparèixer del tot. Per exemple a Gibraltar, a la cova Gorham, es té evidència de la presència de neandertals ara fa 24.000 anys.

El registre fòssil és una finestra de gran valor per entendre l’evolució de les espècies (la més valuosa de què disposem), però cal no oblidar que representa una instantània fragmentada i parcial del passat evolutiu. Cada nova peça que afegim al trencaclosques —ja sigui un nou jaciment o una revisió de l’edat estimada d’un fòssil— pot fer que ens replantegem, que mirem amb una visió lleugerament diferent de la que teniem fins aquell moment, la història de la nostra espècie i de les espècies d’hominis que ens han precedit.

Som un més a taula

diumenge, 26/12/2010

El camí evolutiu que porta fins als humans moderns cada cop s’assembla menys a les representacions que, antigament, il·lustraven de manera simplista i lineal la progressió del mico a l’home; amb cada nova descoberta, el nostre arbre evolutiu es va transformant en un arbust més i més atapeït.

Els darrers dels nostres cosins que s’han afegit a l’arbre són els homes de Denisova (o denisovans), que van viure a l’Àsia probablement fa entre 400.000 i 50.000 anys. De moment, d’aquests hominins només se n’ha trobat un dit i una dent fòssils, en una cova de les muntanyes Altai (al sud de Sibèria); però gràcies a les tècniques actuals d’extracció d’ADN antic, el grup d’Svante Pääbo, a l’Institut Max Planck d’Antropologia Evolutiva de Leipzig, a Alemanya, —que ja va publicar al maig la seqüència del genoma neandertal— ha pogut presentar una primera anàlisi del genoma dels denisovans i comparar-lo amb el genoma del neandertal i de diversos humans moderns. I què hi han trobat? Entre altres coses, que el genoma de poblacions humanes actuals de Nova Guinea conté un 4,8% d’ADN denisovà.

A l’estudi, que s’ha publicat aquesta setmana a Nature, els investigadors presenten l’anàlisi del genoma seqüenciat a partir d’ADN extret del dit fòssil —de fa uns 50.000 anys— trobat a la cova Denisova. Les dades de la seqüència demostren que els denisovans estan emparentats amb els neandertals, en són una mena de cosins de l’est (els neandertals van ocupar bona part de l’actual Europa i del Pròxim Orient). Fa mig milió d’anys, l’ancestre comú de neandertals i denisovans va sortir d’Àfrica, però a diferència dels individus que van originar els neandertals europeus, d’altres van migrar cap a l’est i van donar lloc als denisovans de Sibèria. Ara fa uns 50.000 anys, els denisovans van creuar-se amb humans anatòmicament moderns provinents d’Àfrica que van migrar a través de les àrees costaneres de l’Àsia del sud i que són els avantpassats dels melanesis actuals de Nova Guinea.

En declaracions al diari The Guardian, el director de la investigació, Svante Pääbo, ha afirmat que una de les troballes més destacades de l’estudi és la constatació que durant el mateix període de temps en el qual els neandertals van habitar Europa, un altre grup d’hominins vivia a Àsia. En canvi, la relació amb els actuals melanesis ha estat del tot inesperada. Pääbo creu que això pot indicar que l’àrea on van viure els denisovans no quedava circumscrita a l’actual Sibèria: els humans moderns no únicament van tenir criatures amb els neandertals sinó que també es van creuar amb els denisovans i aquests nadons van ser adoptats en grups de sàpiens moderns. Tant en el cas dels denisovans com en el dels neandertals, les dades genètiques mostren que els humans anatòmicament moderns van creuar-se amb poblacions d’hominins preexistents.

Els neandertals van viure a Europa, part de Rússia i el Pròxim Orient, fa entre 240.000 i 30.000 anys (sempre segons el registre fòssil). De la comparació de la seqüència del genoma neandertal amb el genoma humà, Pääbo i col·laboradors van poder estimar que només un 2,5% del genoma humà (d’individus no africans) prové dels neandertals. L’ancestre comú de neandertals i humans moderns va viure fa uns 600.000 anys. Els humans anatòmicament moderns (Homo sapiens) van sortir d’Àfrica en diverses onades migratòries ara fa uns 100.000 anys i van acabar substituint les poblacions d’hominins anteriors que poblaven altres racons del món, com els neandertals (que van extingir-se al sud d’Europa fa 30.000 anys). Ara, amb l’anàlisi del genoma dels denisovans, s’afegeix un capítol més de la nostra història remota. La dent fòssil trobada a la cova Denisova també ha estat atribuïda als mateixos hominins (mitjançant la comparació de l’ADN mitocondrial: el material genètic que hi ha a l’interior dels mitocondris, les fàbriques d’energia de les nostres cèl·lules, i que s’hereta per via materna). Aquesta dent no comparteix cap característica morfològica derivada ni amb les dents dels neandertals ni amb les dels humans moderns, i reforça la idea d’una història evolutiva diferenciada per als denisovans.

Tot i que disposem de les dades del genoma denisovà, la seqüència d’ADN no ens explica com vivien aquest hominins. Seran necessaris, doncs, més fòssils (un crani, un esquelet complet, eines de pedra associades) per resoldre qüestions com aquesta, saber quina àrea geogràfica van ocupar i per què, quan i com es van extingir. Els paleoantropòlegs continuaran excavant la cova Denisova a la recerca de nous fòssils, i els genetistes, com Pääbo, se submergiran en les col·leccions dels museus, en les quals esperen identificar alguns dels fòssils humans enigmàtics que hi són abundants, en el cas (això sí) que en puguin extreure i seqüenciar l’ADN.

Fotografia dels fòssils: David Reich; Nature | Imatges de S. Pääbo i esquema: Wikimedia Commons