Oldest ever engraving discovered on 500,000-year-old shell

Homo erectus on Java was already using shells of freshwater mussels as tools half a million years ago, and as a 'canvas' for an engraving. The discovery of an engraved geometrical pattern on one of the shells came as a total surprise. The zig zag pattern, that can only be seen with oblique lighting, is clearly older than the weathering processes on the shell arising from fossilization.



Homo erectus on Java was already using shells of freshwater mussels as tools half a million years ago, and as a 'canvas' for an engraving. An international team of researchers, led by Leiden archaeologist José Joordens, published this discovery on 3 December in Nature. The discovery provides new insights into the evolution of human behaviour.

Not only Homo sapiens made engravings

"Until this discovery, it was assumed that comparable engravings were only made by modern humans (Homo sapiens) in Africa, starting about 100,000 years ago," says lead author José Joordens, researcher at the Faculty of Archaeology at Leiden University.

A team of 21 researchers studied hundreds of fossil shells and associated finds and sediments from the Homo erectus site Trinil, on the Indonesian island of Java. The shells are part of the Dubois Collection that has been held at the Naturalis Biodiversity Center since the end of the 19th century. The shells were excavated by the Dutch physician and researcher Eugène Dubois, the discoverer of Pithecanthropus erectus -- now known as Homo erectus.

Engravings older than weathering

The discovery of an engraved geometrical pattern on one of the shells came as a total surprise. The zig zag pattern, that can only be seen with oblique lighting, is clearly older than the weathering processes on the shell arising from fossilisation. The study has excluded the possibility that the pattern could have been caused by animals or by natural weathering processes and shows that the 'zigzag' pattern is the work of Homo erectus.

Five hundred thousand years old

By applying two dating methods, researchers at the VU University Amsterdam and Wageningen University have determined that the shell with the engraving is minimally 430,000 and maximally 540,000 years old.This means that the engraving is at least four times older than the previously oldest known engravings, found in Africa.

Purpose or meaning of the engraving?

"It's fantastic that this engraved shell has been discovered in a museum collection where it has been held for more than a hundred years. I can imagine people may be wondering whether this can be seen as a form of early art," says Wil Roebroeks, Professor of Palaeolithic Archaeology at Leiden University. He was able to finance this long-term research with his NWO Spinoza Prize. "At the moment we have no clue about the meaning or purpose of this engraving."

Early human-like mussel collector

This research has shown that these early human-like people were very clever about how they opened these large freshwater mussels; they drilled a hole through the shell using a sharp object, possibly a shark's tooth, exactly at the point where the muscle is attached that keeps the shell closed. "The precision with which these early humans worked indicates great dexterity and detailed knowledge of mollusc anatomy," says Frank Wesselingh, a researcher and expert on fossil shells at Naturalis. The molluscs were eaten and the empty shells were used to manufacture tools, such as knives.

Possible follow-on research

This discovery from the historical Dubois collection sheds unexpected new light on the skills and behaviour of Homo erectus, and indicates that Asia is a promising and, so far, relatively unexplored area for finding intriguing artefacts.

From the Netherlands, researchers at Leiden University, the Naturalis Biodiversity Center, the Vrije Universiteit Amsterdam, the universities of Wageningen and Delft and the Cultural Heritage Agency of the Netherlands were involved in the research.

This research is being financed by research funding from the NWO Spinoza Prize.

Tomado de: http://www.sciencedaily.com/releases/2014/12/141203142453.htm

Artículo completo: Homo erectus at Trinil on Java used shells for tool production and engraving

Somos una mezcla de retales de todos nuestros antepasados

Cuando solo era un niño, Svante Pääbo (Estocolmo, 1955) estaba fascinado por las antigüedades. Su pasión hacia la arqueología era tal que le llevó a iniciar una carrera universitaria sobre egiptología. Pero pronto se aburrió de estudiar los verbos egipcios. Y decidió intentar emprender la carrera de Medicina, siguiendo las huellas de su padre, el bioquímico Karl Sune Bergström –Premio Nobel de Medicina en 1982– aunque fue su madre, la química estonia Karin Pääbo la que le crió, ya que Bergström tenía otra familia.

Desde entonces, su antigua pasión nunca le ha abandonado. A principios de los ochenta, mientras solo era un estudiante de doctorado, cuyo de tema de tesis eran los virus, empezó a llevar a cabo un proyecto nocturno a escondidas de su supervisor. Su idea era conseguir el ADN de una momia para abrir un nuevo camino en la comprensión de la historia antigua. Con la ayuda de sus antiguos profesores de egiptología, consiguió apoderarse de 36 muestras de algunas momias del Museo Pergamon –entonces en el Berlín Este–, identificar su ADN, un hito que nunca antes de había conseguido y, finalmente, publicar en 1985 un artículo en la revista Nature, que fue portada. Por aquel entonces, Pääbo aún ni se había doctorado.

Desde 1997 dirige el departamento de Genética Evolutiva del Instituto Max-Planck de Lipsia, que él mismo ha contribuido a moldear. Tras la unificación alemana, el Max-Planck, equivalente del CSIC español, decidió redoblar esfuerzos para que los länder del Este tuviesen centros de investigación poderosos. Y llamaron a Pääbo para dirigirlo.

Con la seguridad de una financiación fuerte y estable, Svante Pääbo pudo lanzar en 2006 el proyecto por el que obtuvo la fama: secuenciar totalmente el genoma de los neandertales, los homínidos descubiertos 150 años antes en Alemania, que convivieron con los humanos modernos durante miles de años. Un proyecto en el que consiguió fusionar otra vez sus pasiones e inventar una nueva disciplina: la paleogenética. Esta apasionante historia ha sido contada por él mismo en un libro recién publicado: Neanderthal Man – In Search of Lost Genome.

Seguramente el que seamos más inteligentes tiene que ver con el hecho que estemos tan interesados en enseñar y transmitir nuestros conocimientos entre nosotros"
No muy lejos del Museo Pergamon, Svante Pääbo dio una charla en Berlín el pasado fin de semana. Su presentación cerró la conferencia anual Falling Walls, donde científicos y expertos en campos muy diversos cuentan cuáles serán los próximos muros del conocimiento que caerán, y que este año coincidía además con el 25 aniversario de la caída del Muro.

“Todo empezó en 1996, así lo explico en mi libro”, cuenta el científico en una entrevista con Materia. “Por aquel entonces, no sabíamos si podríamos recuperar el ADN de un neandertal de un fragmento de hueso. Cuando secuenciamos por primera vez un trocito de ADN mitocondrial [las mitocondrias son orgánulos de la célula que producen energía y contienen algunos genes diferentes de los del núcleo, pero en muchas más copias] vimos enseguida que tenía que ser lo que esperamos: el genoma de un ser parecido a nosotros, pero diferente. Sin embargo, nos faltaban muchos años de trabajo para poder demostrar algo tan extraordinario como haber sido capaces de recuperar el ADN de alguien muerto desde hace más de 40.000 años”.

Pregunta. ¿Qué papel juega la genética en la paleoantropología?

Respuesta. Es un campo complicado. Si solo estudias las formas de los huesos y de los cráneos, como hacen los antropólogos, es muy difícil llegar a un acuerdo sobre las diferentes formas humanas. El debate sobre la relación entre humanos y neandertales es un ejemplo: se arrastró durante décadas. El ADN en cambio garantiza una respuesta estadística y cuantitativa.

Queremos llegar mucho más allá de los 400.000 años de antigüedad. Estamos trabajando mucho con los restos de la Sima de los Huesos de Atapuerca"
P. Y fue usted el que finalmente rompió un tabú. Homo sapiens y Homo neanderthaliensis sí tuvieron sexo. Y un poco de su genoma se encuentra en el nuestro también.

R. Los Homo sapiens, cuando dejaron África hace 100.000 años, no estaban solos en el planeta. En Europa y en el oeste de Asia vivían, desde hacía cientos de miles de años, los neandertales, que se extinguieron posteriormente. Y no sabíamos si se habían mezclado o no con los sapiens. Ahora sabemos que en el ADN de los europeos y de los asiáticos hay entre el 1% y el 4% de ADN de los neandertales. Si eres de Papua Nueva Guinea, a eso se le añade también un 5% de ADN de otras formas humanas llamadas homínidos de Denisova, una posible especie de Homo identificada por nosotros en 2010 a través del análisis del ADN de un fragmento de dedo pequeño encontrado en Siberia. Todavía podríamos descubrir alguna cosa más, pero la contribución a nuestro ADN no superaría el 10%. Ya que no tenemos ADN antiguo africano, no sabemos qué otras formas humanas han contribuido al ADN de Homo sapiens antes de dejar ese continente. Pero puede que los denisovanos tuviesen a su vez ADN más antiguo, quizás de Homo erectus. Sí, somos una especie de patchwork [mezcla de retales] de todos nuestros antepasados.

P. ¿Esto qué significa en la práctica? ¿Que somos más aptos?

R. Hay una tendencia peligrosa: la de decir que somos como somos porque somos más aptos. En cambio, sabemos que muchas características genéticas no nos hacen más aptos. En el caso de esta afluencia de genes de los neandertales o de los denisovanos, hay evidencia de que en algunos casos hay sido funcionalmente importante. Y es razonable: las dos poblaciones vivían desde hace mucho tiempo en las dos áreas, y se habían adaptado bien al ambiente en el que los nuevos habitantes llegados desde África aún no habían vivido. Un ejemplo es una variante genética relativa a la defensa inmunitaria muy común entre europeos y asiáticos de hoy en día que viene de los neandertales, y el otro es una variante genética responsable de la adaptación a las alturas del Tibet que viene de los denisovanos.

Algunas de nuestras diferencias son importantes para nuestra cultura y tecnología.  Puede que sea lo que haya hecho que seamos más de 7.000 millones de personas, y hayamos ocupado todo el planeta en 50.000 años"
P. ¿Qué es lo que nos hizo capaces de resistir más? ¿Se puede decir que haya sido este patchwork de genomas?

R. No, esto es ir demasiado lejos. Entre otras cosas porque las personas en África, que no tienen estas variaciones en su ADN, se las apañan muy bien sin esas contribuciones genéticas.

P. ¿Cuáles son las principales diferencias estructurales entre genomas modernos y los genomas antiguos?

R. ¡Esto es un programa de investigación para los próximos 10 años! Ahora que tenemos el genoma de los neandertales, y millares de ADN actuales, podemos hacer una lista de lo que compartimos entre nosotros que no compartimos con los neandertales. Usted y yo somos diferentes en tres millones de posiciones de bases en el genoma. Lo que no compartimos con los neandertales son solo 31.000 bases. Sin embargo, creemos que algunas de estas diferencias son importantes para nuestra cultura y tecnología. Esto puede que haya hecho que seamos en la actualidad más de 7.000 millones de personas, y hayamos ocupado todo el planeta en 50.000 años, cuando otras especies anteriores no superaron nunca los pocos centenares de millares, no se alejaban de sus zonas de origen y nunca desarrollaron demasiados instrumentos. Esto es el reto para el futuro y requerirá mucho trabajo funcional, insertando estos cambios en tejidos de cultivo, células madres o ratas transgénicas para ver sus efectos.

Hay una tendencia peligrosa: la de decir que somos como somos porque somos más aptos. En cambio, sabemos que muchas características genéticas no nos hacen más aptos
P. ¿Puede que seamos solo “más inteligentes”?

R. No creo que el genoma nos haya hecho “humanos”. En todo caso, muchos argumentan que no es que nosotros seamos individualmente más inteligentes, sino que todo tiene que ver con nuestra sociabilidad, cosa que me parece plausible. Seguramente tiene que ver con el hecho que estemos tan interesados en enseñar y transmitir nuestros conocimientos entre nosotros. Los monos usan muchos instrumentos, pero no hay evidencia que lo sepan enseñar.

P. Una de las dificultades técnicas más importantes en la paleogenética es la contaminación, sobre todo con el ADN moderno. ¿Cómo garantizan ustedes que esto no ocurra?

R. En primer lugar, hay que trabajar en condiciones de limpieza absoluta. Luego se puede hacer una comprobación directa sobre los datos que produces. El genoma mitocondrial existe en muchas copias en cada célula, por lo cual puedes secuenciarlo muy detalladamente. Cada uno de nosotros solo tiene un tipo de genoma mitocondrial. Entonces, si solo ves un tipo de genoma mitocondrial, que todos heredamos de nuestra madre, estás seguro que solo estás mirando a un individuo y, como el genoma mitocondrial de un Neandertal es diferente al nuestro, si detectamos uno moderno será porque un ser humano moderno lo ha contaminado. Además, el ADN antiguo sufre unas modificaciones químicas a lo largo del tiempo. Una de las cuatro bases, la citosina, se modifica en una base no natural en el ADN, el uracilo. Y esto solo puede pasar en centenares de años. Por lo tanto, si ves esta modificación y sabes que es ADN de un solo individuo, puedes confiar que lo que ves es el ADN antiguo que buscas.

P. ¿Qué ha cambiado en su campo desde cuando estudiaba las momias hasta hoy en día?

R. Hace 30 años no había campo. En esa época el ADN se clonaba en las bacterias y eso era muy poco eficiente. Luego llegó la PCR (reacción en cadena de la polimerasa), que nos permitió obtener un gran número de copias de un fragmento de ADN. Esto es lo que creó el campo. El siguiente paso fue en los años 2000, cuando se inventó la high-throughput sequencing, otra técnica mucho menos afectada por la contaminación para secuenciar y analizar genomas a gran escala.

P. ¿Es difícil convencer a los museos de que les cedan los huesos?

R. A veces, depende de las personas. Es cada vez más fácil, sobre todo ahora que podemos enseñar resultados para convencerles de que podemos descubrir cosas útiles para ellos también. Hay también gente que no quiere darte sus fósiles en ningún caso, pero son cada vez menos.

P. En su último artículo, publicado en Nature, ha estudiado los restos de un hueso de pierna de un hombre que vivió hace unos 45.000 años en Siberia. ¿Qué es lo que han visto?

R. Primero, que el encuentro entre los sapiens y los neandertales pasó un poco después lo que se pensaba, entre hace 50.000 y 60.000 años. Estudiando el genoma de ese hombre se podía deducir que los neandertales y los sapiens ya se habían cruzado. Y estudiando cómo ha evolucionado el ADN, pudimos deducir una fecha más exacta de su cruce. Segundo, que el patrón de emigración de los sapiens era distinto a lo que pensábamos. Todo el mundo daba por sentado que la evolución hacia Australia había pasado por la costa de Asia. Mientras que ese individuo nos demuestra que hubo una emigración también a través de Asia central.

P. Además de estudiar las funciones de los genes que nos diferencian con los homínidos antiguos, ¿cuál es el límite de edad de los restos que queréis llegar a alcanzar?

R. Queremos llegar mucho más allá de los 400.000 años de antigüedad, que es el límite al que hemos llegado ahora. Probablemente hasta 500.000 años. Estamos trabajando mucho con los restos de la Sima de los Huesos de Atapuerca. El año que viene ciertamente tendremos noticias interesantes sobre estos restos.

Tomado de: http://elpais.com/elpais/2014/11/18/ciencia/1416305106_266934.html

• El uso del ocre rojo y la ingesta de moluscos durante 250.000 años habrían aportado nutrientes esenciales para el desarrollo de la mente.

Desde María Antonieta hasta Luis XVI. A lo largo de los años, el maquillaje ha sido un elemento básico entre la aristocracia para demostrar elegancia y distinción. Lo mismo ha sucedido con el marisco, un alimento considerado hoy de lujo por muchas personas pero muy consumido en la antigüedad. Sin embargo, parece que estos dos elementos han tenido una importancia determinante en el desarrollo del cerebro humano ya que –como señalan varias líneas de investigación- su uso combinado tuvo una importancia directa en la evolución humana.

Al menos, así lo ha afirmado un artículo del investigador del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), Carlos Duarte. Éste experto, concretamente, ha determinado que la ingesta accidental del pigmento ocre utilizado y las conchas utilziadas en el maquillaje -además de una alimentación basada en moluscos durante más de 250.000 años- habría aportado los nutrientes necesarios para el desarrollo temprano del cerebro y habría mejorado la adecuación biológica del ser humano.

Moluscos y polvo ocre

Según explica Duarte, los pigmentos ocres ingeridos accidentalmente podrían haber suministrado al ser humano hierro, esencial para la salud reproductiva y el desarrollo cerebral. Lo mismo habría sucedido con el marisco, rico en ácido docosahexaenoico (DHA por sus siglas en inglés). Éste ácido graso esencial poliinsaturado de la serie omega-3 tien un papel básico en el desarrollo del sistema nervioso, el cerebro y la visión.

Izquierda: esqueleto de una mujer que data de hace unos 23.000 años que muestra un tocado hecho de conchas. Centro: retrato de Maria Antonieta. Derecha: una mujer joven, con pigmentos ocres rojos en los labios

«Por un lado, el marisco permitió hace unos 200.000 años que los humanos hicieran frente a un periodo climático adverso y, por otro, supuso disponer de una fuente de alimentación fiable en un momento que coincidió con la dispersión de nuestra especie por la costa. La manipulación de estos materiales habría supuesto un aporte extra de hierro, fundamental para el cerebro en situaciones donde escasea este nutriente, como por ejemplo, en el caso de mujeres embarazadas con una dieta basada en marisco», ha explicado el investigador.

Los materiales, combinados

A su vez, Duarte ha determinado que la combinación de ambos elementos habría sido de gran importancia para la evolución del ser humano. En este sentido, el experto ha señalado la importancia que han tenido las culturas en las que estos elementos han tenido un papel clave para la evolución de la especie. «El uso de ocre rojo y las conchas no se restringe a culturas indígenas, sino que las mujeres occidentales siguen usando ocre rojo y conchas, pues el pigmento es la base de este color en los cosméticos actuales y portan frecuentemente ornamentos producidos con conchas».

«Una alimentación rica en productos de origen marino y una dieta adecuada en hierro siguen jugando un papel clave en la salud mental y reproductiva de nuestra especie, que se ha de cuidar particularmente durante el embarazo. Este papel es tan importante o más aún que el que jugó hace 200.000 años pues estamos en un momento en el que el deterioro de nuestra dieta está llevando a la proliferación de problemas de salud mental y reproductiva también en la sociedad occidental», completa Duarte.

Tomado de: http://www.abc.es/ciencia/20140930/abci-maquillaje-marisco-evolucion-humana-201409301418.html

La Justicia evolucionó para favorecer la cooperación

La respuesta humana a la injusticia se desarrolló con el fin de apoyar la cooperación a largo plazo entre individuos. Asi concluye un equipo de investigadores de la Universidad Estatal de Georgia y la Universidad Emory, ambas en Atlanta, Estados Unidos.

La justicia es un ideal social que no se puede medir, por lo que para entender la evolución de la equidad en los seres humanos, la doctora Sarah Brosnan, de los departamentos de Psicología y Filosofía, el Instituto de Neurociencias y el Centro de Investigación de Lengua de la Universidad de Georgia, ha pasado la última década analizando las respuestas de comportamiento a la recompensa igual frente a la desigual en otros primates.

En su artículo, publicado en 'Science', ella y su colega Frans de Waal, del Centro Nacional de Investigación de Primates Yerkes y el Departamento de Psicología de la Universidad de Emory, revisaron la literatura de su propia investigación sobre las respuestas a la desigualdad en los primates, así como estudios de otros científicos.

Aunque la justicia es fundamental para los seres humanos, no se sabía cómo se había producido, pero Brosnan y De Waal presumen que evolucionó y, por lo tanto, se pueden ver elementos de ella en otras especies. "Este sentido de la justicia es la base de un montón de cosas en la sociedad humana, desde la discriminación salarial a la política internacional", afirma Brosnan.

"Lo que nos interesa es por qué los humanos no están contentos con lo que tienen, incluso aunque sea suficientemente bueno, si alguien posee más. Nuestra hipótesis es que esto es importante porque la evolución es relativa. Si cooperas con alguien que obtiene más de los beneficios acumulados, lo hará mejor que tú, a tu cargo. Por lo tanto, empezamos a explorar si las respuestas a la desigualdad eran comunes en otras especies que cooperan", detalla.

Brosnan y De Waal comenzaron sus estudios de equidad en monos en 2003, convirtiéndose en los primeros en el campo que analizan este tema en cualquier especie no humana, resalta Brosnan.

En ese estudio, los monos capuchinos marrones empezaron a inquietarse y se negaron a realizar una tarea cuando un compañero recibió una recompensa superior para la misma tarea. Desde entonces, Brosnan ha probado las respuestas a la desigualdad en nueve especies diferentes de primates, incluyendo los seres humanos, detectando que las especies sólo responden a la desigualdad cuando cooperan de forma rutinaria con individuos que no están relacionados con ellos.

Brosnan y De Waal tienen la hipótesis de que los individuos deben estar dispuestos a renunciar a un beneficio con el fin de alcanzar la igualdad de resultados y estabilizar valiosas relaciones de cooperación a largo plazo. Hasta ahora, esto sólo se ha encontrado en los seres humanos y sus parientes más cercanos, los monos.

"Renunciar a un resultado que te beneficia con el fin de lograr beneficios a largo plazo de la relación requiere no sólo la capacidad de pensar en el futuro, sino también del control de uno mismo para rechazar una recompensa, lo que requiere una gran cantidad de control cognitivo", sugiere Brosnan.

"Por lo tanto, la hipótesis es que una gran cantidad de especies responden negativamente a conseguir menos que un socio, lo que es el primer paso en la evolución de la justicia, pero sólo unas pocas especies son capaces de dar el salto a ese segundo paso, que conduce a un verdadero sentido de la justicia", concluye.

Tomado de: http://www.europapress.es/ciencia/laboratorio/noticia-justicia-evoluciono-favorecer-cooperacion-20140919104009.html

La evolución hizo las caras humanas muy distintas para evitar el caos

Esta diferencia es el principal rasgo distintivo de nuestra especie, según un estudio de genómica

Las caras humanas son mucho más variadas que las de los animales, lo que significa que evolutivamente es el elemento del cuerpo que hemos preferido para distinguirnos unos de otros. Un estudio del genoma de seres humanos de varios continentes demuestra que las partes del mismo asociadas con los rasgos faciales son mucho más diversas que las de otros rasgos, como la longitud de las extremidades. 

La gran variedad de los rostros humanos no tiene comparación en el reino animal. Que la cara de cada persona sea única e irrepetible es el resultado de presiones evolutivas que han conseguido evitar el caos en la identidad dentro de grupos sociales complejos, según un nuevo estudio publicado en la revista Nature Communications. 

 Un equipo de científicos, liderado por la Universidad de California en Berkeley (EE UU), midió los rasgos faciales y corporales humanos para mostrar que los rostros de las personas son mucho más variables en su forma y diseño que en otros animales. 

“Se analizaron los datos genéticos de poblaciones de África, Europa y Asia del proyecto 1.000 Genomas para buscar firmas de la selección natural en las regiones del genoma asociadas con la variación en la morfología facial humana”, explica a Sinc Michael Joseph Sheehan, autor principal del trabajo e investigador de la Universidad de California. 

 Los científicos se preguntaron si los humanos tienen caras inusualmente únicas –en comparación con otros animales– porque la selección ha propiciado que sean fácilmente reconocibles. “Si este fuera el caso", añade el experto, "las zonas del genoma asociadas con patrones faciales tendrían niveles elevados de diversidad genética dentro de las poblaciones. El resultado es que esa es la realidad”. 

Los investigadores encontraron que los rasgos faciales son mucho más variables que los corporales, tales como la longitud de la mano. Las personas con brazos más largos, por ejemplo, suelen tener las piernas más largas, mientras que los humanos con narices más anchas o de ojos muy separados no tienen por qué lucir narices largas. 

 Asimismo, el hallazgo significa que las presiones evolutivas han intervenido para mantener altos niveles de diversidad en los rostros. 

“Muchas otras especies utilizan las caras para el reconocimiento individual. Este tipo de identificación está presente en muchos primates e incluso se ha demostrado su papel en algunas avispas. Otras especies sin variaciones en sus caras pueden utilizar otros rasgos tales como vocalizaciones o marcas olfativas para el reconocimiento. Sin embargo, no hay evidencias de que este tipo de rasgos también sean seleccionados para ser más diferentes entre sí”, apunta el investigador. 

Ya en los neandertales 

 Este es el primer estudio en animales que ha proporcionado pruebas de selección de señales de identidad mediante el análisis de la variación genética. 

 "Está claro que reconocemos a la gente por muchos rasgos –por ejemplo, su altura o su modo de andar– pero nuestros hallazgos sostienen que pero las facciones de la cara son las más determinantes", concluye Sheehan. 

 Las similitudes en estas regiones específicas del genoma, en comparación con las secuencias de los neandertales, también indican que esta variación puede incluso preceder al origen de los humanos modernos. 

“Al comparar la variación genética que se encuentra en los humanos modernos con las secuencias del genoma de los neandertales y los homínidos de Denisova (otro homínido arcaico) encontramos que las secuencias de los individuos antiguos se encuentran dentro de la diversidad humana moderna. Esto significa que la variación que vemos en los humanos modernos debe haberse originado antes de la división entre los linajes humanos y neandertales”, asegura el científico. 

Artículo: Morphological and population genomic evidence that human faces have evolved to signal individual identity

Tomado de: http://www.tendencias21.net/La-evolucion-hizo-las-caras-humanas-muy-distintas-para-evitar-el-caos_a37105.html

Estudios genéticos de restos fósiles cambiarán la interpretación de la evolución humana

Los estudios genéticos a restos fósiles modificará la interpretación de la evolución humana, afirma Robert Sala, responsable científico del XVII Congreso mundial de Prehistoria y Protohistoria, que comenzó el lunes en Burgos  (norte de España) con la participación de más de 1.500 científicos.

Sala recordó que la aplicación de la genética a la Paleontología es algo muy reciente y aporta información que no se conocía hasta ahora, ya que sólo se estudiaban los restos desde el punto de vista morfológico y anatómico.

Un ejemplo de la  "revolución"  que puede suponer el estudio genético aplicado al estudio de los fósiles es el artículo científico realizado por un equipo liderado por Juan Luis Arsuaga, uno de los codirectores del complejo arqueológico de Atapuerca, en Burgos y donde se encontró la que se considera la especie europea más antigua, con más de 800.000 años.

Dicho texto concluyó que los restos hallados en la Sima de los huesos de Atapuerca, que anatómicamente son muy parecidos a los neandertales, tienen relación genética con fósiles del llamado hombre de Denisova, en Siberia.

Aunque consideró que faltan elementos para definir mejor esta relación, dado que hay pocos restos del hombre de Denisova, recordó que la comunidad científica no cuestionó ese artículo porque la prueba genética  “ es determinante ” .

Otra evidencia de la importancia de los estudios genéticos es el establecimiento de una relación entre los neandertales y el Homo sapiens, que hasta hace poco se creía inexistente.

Las pruebas de ADN mitocondrial, que se transmite por vía materna, establecían que no había relación, pero cuando se pudo extraer ADN nuclear se vio que el Homo sapiens, la población actual, en Europa y Asia tiene algunos restos de ADN neandertal, por lo que en algún momento compartieron un padre común.

Sin embargo, esto es algo que no ocurre en la población de Homo sapiens africana.

De hecho, el estudio de ADN puede ayudar a revisar el árbol genealógico del género homo que los científicos manejan en las últimas décadas.

Para el profesor José Luis Lanata, de la Universidad de Río Negro  (Argentina) , todos los hallazgos provocan debates y puede darse el caso de que se elaboren varias teorías de árboles genealógicos que convivan durante un tiempo y sean objeto de debate, porque  “ es así como avanzan la ciencia y el conocimiento ” .

Consideró lógico que este tipo de cambios se produzcan cada vez más rápido, porque un debate científico de este nivel era muy difícil hace unos años, por la dificultad de movilidad de los expertos y, sobre todo, de las comunicaciones entre ellos, que ahora se pueden hacer casi en tiempo real.

El profesor Tim Denham, de la Universidad Nacional de Australia en Camberra, aseguró por su parte que la revolución que supuso el inicio de los cultivos en el Neolítico tuvo efectos  “ muy diferentes ”  en Europa frente a territorios alejados como Papúa-Nueva Guinea.

En ambos casos, el inicio de los cultivos se sitúa hace unos 7.000 años, explicó Denham en una rueda de prensa antes de ofrecer su conferencia en el Congreso.

Tomado de: http://www.nacion.com/vivir/ciencia/genetica-evolucion-paleontologia_0_1436656497.html

Un pez revela un dato clave en la evolución del ser humano

Investigadores crean en tierra un pez africano y ver sus variaciones anatómicas. Este animal podría explicar lo que pasó hace 400 millones de años.

La teoría de la evolución indica que hace 400 millones de años hubo peces que salieron del océano y se transformaron en tetrápodos, que son los anfibios, reptiles, aves y mamíferos que se conocen en la actualidad. Hasta hoy cómo hicieron esos peces para salir del agua es un misterio, al menos para la ciencia.

Ahora investigadores de la Universidad McGill, en Canadá, se fijaron en un pez, llamado Polypterus, que podría revelar el misterio y publicaron las conclusiones en la revista Nature.

El pez es africano, puede respirar aire, "caminar" por tierra y se parece mucho a los peces que evolucionaron en tetrápodos. Por este motivo el equipo de científicos crió uno en tierra durante casi un año con la intención de ver cómo actuaban en este ambiente.

"Las condiciones ambientales estresantes a menudo pueden revelar variaciones anatómicas y de comportamiento de otra forma crípticas", comentó Emily Standen, responsable del proyecto y ahora en la Universidad de Ottawa según informa ABC.

"Queríamos utilizar este mecanismo para ver qué nuevas anatomías y comportamientos podríamos desencadenar en estos peces y ver si coinciden con lo que sabemos de los registros fósiles", agregó.

El pez mostró cambios anatómicos y diferentes conductas. Caminó con mayor capacidad, levantó más la cabeza y modificó la posición de sus aletas.

Ver video AQUÍ

Resumen del artículo en NATURE: Developmental plasticity and the origin of tetrapods

Tomado de: http://www.minutouno.com/notas/334641-un-pez-revela-un-dato-clave-la-evolucion-del-ser-humano

Hallan 200 genes que han evolucionado más rápido en humanos que en primates

Las mutaciones explicarían en parte la ventaja adquirida por los humanos. Si una mutación incrementa las posibilidades de supervivencia, se hará prevalente, explica una de las responsables.

Una investigación del Instituto Hospital del Mar de Investigaciones Médicas (IMIM) de Barcelona ha identificado cerca de 200 genes que han evolucionado más rápido en los humanos que en otros primates, unas mutaciones que explicarían en parte la ventaja adquirida por los humanos ante otros animales. Buscan las bases moleculares de las mutaciones sufridas en los últimos cinco millones de añosEl estudio, realizado por investigadores del Programa de Investigación en Informática Biomédica (GRIB) del IMIM y la Universidad Pompeu Fabra (UPF), ha utilizado nuevos datos genéticos humanos para conocer más sobre las mutaciones que podrían haber conferido una ventaja selectiva a los seres humanos, en los últimos cinco millones de años de evolución. Con el objetivo de buscar las bases moleculares de lo que nos hace humanos, los investigadores han asegurado que los resultados permiten obtener una nueva visión de la evolución humana.

La disponibilidad de las variantes genéticas de un gran número de personas, a través de iniciativas como el Proyecto 1000 Genomas, no sólo es útil para comprender la base genética de las enfermedades, sino también para investigar sobre la evolución humana. Han comparado los cambios en los aminoácidos de las proteínasSegún ha explicado Mar Albà, profesora ICREA y coordinadora del grupo de investigación en Genómica Evolutiva del IMIM, "esta variación nos da una medida de la proporción de cambios de aminoácidos que una proteína típicamente tiene mientras conserva su función". "Una vez que tenemos este valor, podemos contar las diferencias con la proteína ancestral de humanos y chimpancés y, si encontramos que ha habido más cambios de los esperados, es porque la función de la proteína posiblemente ha cambiado durante la evolución de los humanos", ha indicado la investigadora. Según Magdalena Gayà, que había colaborado con Albà y actualmente es investigadora del Instituto de Biotectonologia y de Biomedicina (IBB) de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB), "si una mutación o cambio incrementa las posibilidades de supervivencia del individuo que la lleva, esta mutación tendrá tendencia a hacerse prevalente en la población.

La nueva proteína habrá cambiado su función respecto a la proteína ancestral". "Estos son los tipos de cambios que nos interesa identificar para entender cómo los humanos se han adaptado al entorno", ha comentado Gayà. Si una mutación incrementa las posibilidades de supervivencia, se hará prevalente El estudio, cuyo resultado se ha publicado en la revista científica BMC Genomics, ha usado secuencias codificantes de proteínas de humanos, chimpancés, macacos y ratones, lo que ha permitido a los investigadores identificar los cerca de 200 genes que habrían acumulado cambios adaptativos en los humanos. Según las investigadoras, este trabajo ha demostrado que los datos de variación genética son útiles para investigar el pasado remoto del hombre y ahora se plantean ver si otras especies de humanos, como los neardentales, tenían la misma versión de la proteína que los humanos modernos.

Tomado de: http://www.20minutos.es/noticia/2198778/0/evolucion-genes/humanos/primates/

El cáncer ha dejado su "huella" en la evolución humana

El cáncer ha dejado su "huella" en la evolución humana, según demuestra un estudio publicado en 'Plos Pathogens' que analizó cómo se conservan vestigios de antiguos virus en los genomas de 38 especies de mamíferos. Las reliquias virales evidencian las antiguas batallas de nuestros genes contra la infección.

De vez en cuando, los retrovirus que infectan a un animal se incorporan en el genoma de ese animal y, a veces, estas reliquias se pasan de generación en generación, los llamados retrovirus endógenos (ERV). Como los ERV pueden copiarse en otras partes del genoma, contribuyen al riesgo de mutaciones que causan cáncer.

Un equipo de expertos de las universidades de Oxford, Plymouth y Glasgow, en Reino Unido, ha identificado 27.711 ERV conservados en los genomas de 38 especies de mamíferos, incluidos los humanos, en los últimos diez millones de años. El equipo encontró que a medida que los animales aumentan de tamaño suprimen estas reliquias potencialmente causantes de cáncer de sus genomas de forma que los ratones tienen tres veces más ERV que los seres humanos.

Los resultados ofrecen una idea de por qué los animales más grandes tienen una menor incidencia de cáncer de lo esperado en comparación con los más pequeños y podrían ayudar a buscar nuevas terapias antivirales. "Trabajamos para encontrar el mayor número de estas reliquias virales como pudimos en todo, desde las musarañas y los seres humanos a los elefantes y las ballenas", relata el doctor Aris Katzourakis, del Departamento de Zoología de Oxford, y uno de los autores.

"Las reliquias virales se conservan en todas las células de un animal: como los animales más grandes tienen muchas más células deberían tener más de estos retrovirus endógenos y, así, mayor riesgo de mutaciones inducidas por el ERV, pero hemos encontrado que esto no es así. De hecho, los animales más grandes tienen muchos menos ERV, por lo que deben haber encontrado la forma de eliminarlos", explica.

"El cáncer es causado por errores que ocurren en las células cuando se dividen, por lo que los animales más grandes, con más células, deberían sufrir más de cáncer. En pocas palabras, la ballena azul no debería existir. No obstante, los animales más grandes no son más propensos al cáncer que los más pequeños, lo que se conoce como la Paradoja de Peto (el nombre de Sir Richard Peto, el primer científico que acreditó esto)", añade el doctor Robert Belshaw, de la Escuela de Medicina y Odontología de la Universidad de Plymouth y la Facultad de Biomedicina y Ciencias de la Salud.

Un equipo de científicos de las universidades dd Oxford, Plymouth y Glasgow había estado estudiando los retrovirus endógenos, como el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH), que se han convertido en parte del genoma de su anfitrión y que en otros animales pueden causar cáncer y encontraron que los mamíferos más grandes tienen menos de estos virus en su genoma. Según Belshaw, esto sugiere que un mecanismo similar podría estar implicado en la lucha contra el cáncer y la propagación de estos virus y que éstos son mejores en los animales más grandes (como los humanos) que los más pequeños (como los ratones de laboratorio).

Una combinación de modelos matemáticos y la investigación del genoma reveló algunas diferencias notables entre los genomas de los mamíferos: los ratones (19 gramos) tienen 3.331 retrovirus endógenos, los seres humanos (59 kilogramos) poseen 1.085 ERV y las ballenas (281 kilogramos) presentan sólo 55 ERV.

"Ésta es la primera vez que alguien demuestra que tener un gran número de ERV en su genoma debe ser perjudicial, si no, los animales más grandes no habrían evolucionado hacia formas para limitar su número", apunta Katzourakis. "Lógicamente, pensamos que esto está relacionado con el aumento del riesgo de mutaciones causantes del cáncer basadas ??en ERV y cómo los mamíferos han evolucionado para combatir este riesgo. Así que cuando nos fijamos en el patrón de distribución de ERV en los mamíferos fue como mirar hacia la 'huella' que ha dejado el cáncer en nuestra evolución", añade.

Los ERV que son inmediatamente dañinos en un animal no suelen ser transmitidos, de forma que lo que los hace problemáticos es que después de haber llegado a un lugar en el genoma el proceso de replicación significa que pueden ser copiados "saltando" a otro lugar. ERV puede, por ejemplo, "saltar" hacia el centro de la maquinaria de los genes responsables de la supresión de tumores, dañarla o incrementar el riesgo de mutaciones que se convierten en cáncer.

"Sabemos que algunos tipos de cáncer, como la leucemia de células T, están directamente vinculados a los retrovirus, pero una gran parte del tiempo los ERV contribuyen a la cantidad de cosas que deben ir mal para que surjan las células cancerígenas", afirma Katzourakis. "A medida que los animales se hacen más grandes, el número de células aumenta y hay más oportunidades para que las cosas salgan mal, así que hay una presión evolutiva en los animales más grandes para reducir el número de ERV", apostilla.

"Sabemos que las personas más altas tienen mayor riesgo de algunos tipos de cáncer, lo que encaja con nuestro estudio sobre que ERV ejerce presión evolutiva a través de cáncer. Sin embargo, todavía no tenemos ninguna evidencia de que ERV pueda tener vínculos causales con el cáncer en los seres humanos, a pesar de que claramente provocan cánceres en otros animales, como los ratones", matiza Gkikas Magiorkinis, otro de los autores del informa y miembro del Departamento de Zoología de la Universidad de Oxford.

A su juicio, el equipo debe buscar una manera más sistemática de ver si ERV pro
voca cáncer en los seres humanos. "Nuestro estudio sugiere que los mecanismos patógenos virales en animales más grandes, como los seres humanos, serían más complejos que los observados en los animales más pequeños", sentencia.

Así, la investigación plantea que las criaturas de mayor tamaño deben tener los genes antivirales más efectivos y más recursos que los más pequeños y, si se pueden identificar, en el futuro puede ser posible imitar estos mecanismos para producir nuevas terapias antivirales.

Tomado de: http://www.canarias7.es/articulo.cfm?id=344426

El sistema nervioso más antiguo

Sobre estas líneas aparece el sistema nervioso más antiguo que los científicos han conseguido reconstruir casi por completo hasta ahora. Tiene 520 millones de años y pertenece a un artrópodo del género Alalcomenaeus, cuyos restos fósiles (derecha) se descubrieron en un yacimiento del suroeste de China. Para hacer visibles las fibras nerviosas del animal, de apenas tres centímetros de largo, Nicholas Strausfeld, de la Universidad de Arizona en Tucson, y su equipo usaron diversas técnicas de neuroimagen. Con ayuda de un escáner de tomografía computarizada reconstruyeron primero las estructuras del interior del fósil (verde) en formato tridimensional. Además, determinaron la distribución del hierro que se había depositado de manera selectiva en el sistema nervioso (lila) durante el proceso de fosilización. En los lugares en los que los depósitos de hierro y las estructuras de la tomografía computarizada se cruzaban debían transcurrir, hace millones de años, las vías neurales del organismo.

La reconstrucción del sistema nervioso de Alalcomenaeus ha aportado nuevos datos sobre la evolución de los antrópodos: se ha visto que el plano de construcción neural de estos antiguos animales se asemeja al de los arácnidos actuales, grupo al que pertenecen las arañas, los escorpiones y los ácaros, entre otros.

Tomado de: Mente y cerebro

Cerebros diminutos, grandes ideas

Las abejas parecen comprender relaciones abstractas aunque carecen de las áreas cerebrales que se creían necesarias para ello.

La corteza prefrontal alberga en los primates humanos y no humanos la cognición superior, capacidad que, entre otras funciones, permite razonar sobre el entorno. El cerebro de los insectos es mucho más simple; tampoco presenta ninguna región que se asemeje a una corteza prefrontal. Aun así, en fecha reciente se ha observado que las abejas melíferas saben distinguir objetos basándose en relaciones mutuas («igualdad y diferencia» o «arriba y abajo»).

Investigadores de la Universidad de Toulouse, junto con otros colaboradores, entrenaron a abejas para que, en un laberinto bifurcado, recorriesen uno de los brazos a cambio de un premio. A la entrada del laberinto se les mostraba una figura sencilla (un círculo con franjas verticales blancas y negras). En la bifurcación, el inicio de cada recorrido aparecía ­marcado con una señal: un círculo con franjas verticales, en uno; un círculo con franjas horizontales, en el otro. Los investigadores recompensaban a las abejas si avanzaban por el ramal marcado con la señal que se les había mostrado a la entrada; otras fueron entrenadas para que se introdujeran por el brazo que estaba marcado con el segundo motivo.

Una vez hubieron aprendido si «el mismo» o «el otro» dibujo indicaba el camino correcto, se modificó la situación: en la entrada se presentó un manchón de color (en lugar de un motivo a franjas) a las abejas. En la bifurcación, uno de los recorridos aparecía marcado con ese mismo color; el otro, con uno distinto. Los insectos optaron de nuevo por el camino correcto. En otras palabras, las abejas aplicaban su comprensión sobre «igual o distinto» a estímulos novedosos. Otros experimentos similares constataron que también eran capaces de dominar los conceptos de «arriba o abajo» y «derecha o izquierda».

Tales hallazgos arrojan luz a la evolución de la inteligencia. Según Aurore Avarguès-Weber, coautora del estudio aparecido en octubre de 2013 en Proceedings of the Royal Society B, los éxitos de las abejas hacen presumir que este tipo de cognición abstracta es anterior a la evolución del cerebro de los mamíferos. Junto con Martin Giurfa, otro coautor, conjetura que las destrezas de orientación y sociabilidad pueden originar el aprendizaje de conceptos. Todo ello lleva a suponer que el pensamiento abstracto existe en especies cuyo sistema nervioso difiere por completo del nuestro.

Tomado de: Mente y Cerebro

Revisan el "timeline" de los orígenes y la evolución del hombre

Una nueva investigación ofrece datos mucho más minuciosos sobre las especies tipo "homo" sobre el planeta; desde la evolución de las largas piernas hasta los grandes cerebros.

Las investigaciones, análisis y publicaciones sobre la evolución están lejos de terminar. Descubrir cada detalle del desarrollo de la vida en el planeta no es tarea fácil y requiere de distintas formas de estudio, desde el descubrimiento y análisis de fósiles hasta la aplicación fascinante de la decodificación genética, que ha ayudado inmensamente a demarcar las relaciones entre las distintas especies en el tiempo. La tecnología, por supuesto, nos ha avanzado a patadas en estos aspectos y el recogimiento de datos en diversas disciplinas hoy permite que se tenga un mapa mucho más pulido sobre los pasos de las especies en el planeta. Incluyendo la nuestra, por supuesto.

Precisamente, un nuevo y completo análisis de fósiles, experimentos y datos sobre el clima, ha cambiado algunos aspectos y ofrece una evolución más ramificada y, por supuesto, impulsada por la relación entre los organismos y sus medios.

La nueva investigación, que fue publicada en el diario Science el pasado 3 de julio, nos muestra otra vez como ha ido despareciendo la idea de una evolución lineal. De hecho, la evolución es cada vez más compleja, un denso arbusto repleto de pequeñas ramas que se desarrollan en diferentes caminos. La alimentación, el clima y la evolución anatómica y del cerebro son algunos de los elementos que se tomaron en cuenta durante esta investigación, los resultados indican que muchas características del Homo sapiens no se desarrollaron en un sólo paquete, como se ha pensado hasta el momento, sino que emergieron en distintos grupos y lugares.

Muchos rasgos únicos para el linaje humano, se pensaba surgieron entre 2.4 millones y 1.8 millones de años atrás en África. Aquí los más importantes estudiados por el momento:

• El cerebro grande
• El cuerpo y las piernas largas
• La reducción de las diferencias entre los sexos
• El aumento de consumo de carne
• Períodos de maduración prolongados
• Aumento de la cooperación social
• La fabricación de herramientas 

Sin embargo, el estudio sugiere que todos estos rasgos no surgieron juntos. Por ejemplo, los rasgos humanos fueron apareciendo por etapas, aquí y allá. Los últimos hallazgos sugieren que las piernas largas, una característica que antes se consideraba exclusiva de los humanos, emergieron en antepasados anteriores, específicamente en el género Australopithecus entre 3 y 4 millones de años atrás. Más aún, las herramientas de piedra pudieron hacer nacido antes de originarse el Homo.

El nuevo estudio, elaborado por las paleoantropólogas, Susan Antón, autora principal de la Universidad de Nueva York y Leslie Aiello de la Fundación Wenner-Gren en Nueva York, muestra lo dinámica que ha sido la evolución, y lo frondosa. El clima, por ejemplo, es otra de las variables que se tomó en cuenta. Se pensaba que el enfriamiento global tuvo mucho que ver con la forma en que se evolucionó, sin embargo, estudios recientes sugieren que el entorno del Homo temprano pudo haber sido mucho más diverso. Un clima inestable le hizo compañía a la cuna de la humanidad entre 2.5 a 1.5 millones de años atrás. El cambiante paisaje impulsó la versatilidad en el linaje homínino, con un aumento cerebral que a su vez mejoró el talento para el pensamiento y la vida social.

“Las condiciones climáticas inestables favorecieron la evolución de las raíces de la flexibilidad humana en nuestros ancestros”, expresó otro de los coautores del estudio, Richard Potts, paleoantropólogo y curador de antropología y director del Programa de Orígenes Humanos en el Museo Nacional de Historia Natural del Smithsonian. “La narrativa de la evolución humana que surge de nuestro análisis hace hincapié en la importancia de la capacidad de adaptación a entornos cambiantes, (en lugar de adaptarse a uno de los entornos) en el temprano éxito del género Homo”.

La alimentación fue otra variable importante. El análisis químico de fósiles sugiere que los primeros homíninos cambiaron a una dieta más diversa que incluía más carne y plantas resistentes. Esta diversidad y las calorías adicionales, junto con el uso de herramientas y la cooperación social, podrían ayudar a explicar el aumento en el tamaño corporal promedio observado en los primeros Homo.

“La evolución es un complicado arbusto, no una línea recta”, dijo Aiello.

Y distintas especies, como Homo erectus, homo habilis y homo rudolfensis, los que pudieron haber caminado juntos en lo que le llaman el amanecer de la especie homínina, adquirieron distintos rasgos en diferentes momentos y frente a paisajes inestables y cambiantes, indican estos nuevos resultados.

Tomado de: http://www.hechosdehoy.com/revisan-el-timeline-de-los-origenes-y-la-evolucion-del-hombre-36661.htm

Descubren un cráneo humano moderno con el oído interno de neandertal

Un nuevo examen de un cráneo humano de hace 100.000 años encontrado hace 35 años en el norte de China ha revelado una formación del oído interno exclusiva de los neandertales. Este hallazgo plantea que los seres humanos modernos surgieron de un complejo laberinto de la biolología y la mezcla de pueblos.

"El descubrimiento pone en tela de juicio toda una serie de escenarios  del Pleistoceno tardío de dispersiones de la población humana e interconexiones basadas en el rastreo de características anatómicas o genéticas aisladas en fósiles fragmentarios", explica el coautor del estudio, Erik Trinkaus, profesor de Antropología Física en la Universidad de Washington en St. Louis, Estados Unidos.

"Esto sugiere que las fases posteriores de la evolución humana eran más un laberinto de la biología y de los pueblos que las simples líneas que se sugieren en los mapas", agrega este experto.

El estudio, cuyos resultados se publican en 'Proceedings of the National Academy of Sciences', se basa en recientes imágenes de microtomografía computerizada (micro-CT) que revelan la configuración interior de un hueso temporal en un cráneo humano fosilizado encontrado en 1970 en excavaciones en el sitio Xujiayao, en la Cuenca Nihewan de China.

"Estábamos completamente sorprendidos --reconoce Trinkaus--. Esperábamos que el análisis revelara un laberinto temporal que se pareciera mucho a un moderno humano, pero lo que vimos era claramente típico de un neandertal. Este descubrimiento pone en cuestión si esta disposición de los canales semicirculares es realmente única de los neandertales".

A menudo, en fósiles bien conservados del cráneo de mamíferos, los canales semicirculares son remanentes de un sistema de detección de líquido que ayuda a los humanos a mantener el equilibrio cuando cambian sus orientaciones espaciales, como al correr, agacharse o girar la cabeza de lado a lado.

Desde mediados de la década de 1990, cuando las primeras investigaciones con TAC confirmaron su existencia, la presencia de una disposición particular de los canales semicirculares en el laberinto temporal se considera suficiente para identificar de forma segura fragmentos de cráneos fosilizados como procedentes de un neandertal, pues este patrón está presente en casi todos los laberintos neandertales conocidos. Ha sido ampliamente utilizado como un marcador para diferenciar a los seres humanos de antes y los modernos.

El cráneo en el que se centró este estudio, conocido como 'Xujiayao 15', fue encontrado junto con una variedad de otros dientes humanos y fragmentos óseos, que parecían tener características típicas de una forma no neandertal temprana de humanos arcaicos finales. Trinkaus, que ha estudiado los fósiles de neandertales y los primeros humanos de todo el mundo, cree que este descubrimiento se suma a las confusas teorías que tratan de explicar los posibles orígenes del hombre, patrones de las migraciones y mestizajes.

DESORDEN EVOLUTIVO

Aunque es tentador utilizar el hallazgo de un laberinto en forma de neandertal en una muestra con otras cuestiones claramente "no neandertales", como evidencia de contacto de la población (el flujo de genes) entre neandertales de Eurasia central y occidental y los humanos arcaicos del este de China, Trinkaus y sus colegas argumentan que siguen sin estar claras implicaciones más amplias del descubrimiento en Xujiayao.

"El estudio de la evolución humana ha sido siempre desordenado y estos hallazgos simplemente hacen que todo esté más desordenado --señala Trinkaus--. Esto demuestra que las poblaciones humanas en el mundo real no actúan en bonitos patrones simples".

"Asia del Este y Europa Occidental son muy distantes y costó miles de años que se produjeran estos patrones de migración", afirma. "Este estudio muestra que no se puede confiar en una característica anatómica o una pieza de ADN como la base de supuestos sobre las migraciones de las especies de homínidos de un lugar a otro", concluye.

Tomado de: http://www.europapress.es/ciencia/ruinas-y-fosiles/noticia-descubren-restos-humanos-modernos-oido-interno-neandertales-20140708101748.html

Los puentes colgantes de Maghalaya

La adaptación a diferentes medios es una característica básica para la sobrevivencia, sin embargo estas adaptaciones en nuestra especie se relacionan con nuestras habilidades sociales, el desarrollo de una cultura, la elaboración de herramientas y hasta los procesos de enseñanza-aprendizaje. Este video es un ejemplo de cómo ante condiciones adversas los humanos elaboramos soluciones que nos permite vivir en diferentes ambientes, sin embargo lo que más me llama la atención de este video (que es un fragmento de un documental sobre la vida en los ríos de Discovery Channel) es como los humanos tenemos la capacidad de elaborar proyectos a largo plazo que van más allá de nuestra propia existencia, y como a través de estos procesos de enseñanza-aprendizaje a estos proyectos se les da continuidad, este es un video también conmovedor hay un alto contenido emocional que espero logren captar.

Your Brain Evolved from Bacteria

Tomado de: SA Mind

Los dientes como herramienta

Los neandertales usaban la boca como tercera mano, ya que no disponían de un sistema neural y corporal adaptado para realizar tareas complejas.

Hasta ahora se sabía que Homo heidelbergensis y neandertales utilizaban los dientes anteriores como herramienta o tercera mano para llevar a cabo diversas tareas, práctica menos frecuente entre Homo sapiens. Pero ¿por qué tenían esa necesidad?

El uso de los dientes como una tercera mano se debe a la limitada capacidad de Homo heidelbergensis y neandertales de integrar cuerpo y cerebro, sobre todo, para llevar a cabo las funciones de coordinación visuoespacial asociadas a la corteza parietal del cerebro, señalan Marina Lozano y Emiliano Bruner, del Instituto Catalán de Paleoecología Humana y Evolución Social y del Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana, respectivamente.

Los autores han llegado a esta conclusión a través del análisis de los datos de investigaciones sobre el desgaste dental de especies de homínidos desde una perspectiva de la paleoneurología, en concreto, se han basado en la teoría de la mente extendida, según la cual la cognición resulta de la interacción entre el cerebro y el ambiente, donde el cuerpo humano hace las veces de intermediario. Los principales «puertos» de conexión entre el cerebro y el entorno son los ojos, vía de entrada directa al cerebro (del mundo al cerebro), las manos representan la respuesta, es decir, del cerebro en el mundo.

Diferencias cognitivas

Los restos arqueológicos de Homo sapiens, en cambio, no muestran marcas de uso de los dientes tan frecuentes. Además se conoce que el cerebro de los humanos modernos presentaba una morfología de las áreas parietales relacionada con la integración visual y espacial. Ello incluía la capacidad de regir el sistema de coordinación entre el ojo y la mano y de integración con la memoria y las funciones ejecutivas frontales. «En el caso de Homo heidelbergensis y los neandertales este mecanismo no estaría suficientemente desarrollado y, por tanto, necesitaban la boca como tercera mano», explica Lozano.

A pesar de que la reciente investigación aporta una nueva hipótesis explicativa para discernir las diferencias cognitivas que existían entre neandertales y humanos modernos, debe investigarse más. «Aunque en arqueología cognitiva las hipótesis son difíciles de demostrar, en este caso sí que sería posible buscar más informaciones, analizando evidencias sobre otras funciones asociadas a la integración visuoespacial en estas especies extintas», añade Bruner.

Tomado de: http://www.investigacionyciencia.es/noticias/los-dientes-como-herramienta-12155?utm_source=boletin&utm_medium=email&utm_campaign=Psicolog%C3%ADa+y+neurociencias+-+Junio


Aquí pueden ver más detalles: http://www.isita-org.com/jass/Forum/2014_Vol_92.htm

Las tres manos del linaje neandertal

Un artículo en ‘Journal of Anthropological Sciences’ formula una nueva hipótesis sobre la mente extendida, la integración visuo-espacial y la manipulación de objetos por parte de algunas especies extintas.

Emiliano Bruner, paleoneurólogo del Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana (CENIEH) de Burgos, y Marina Lozano, antropóloga del Instituto de Paleoecología Humana y Evolución Social (IPHES) de Tarragona, han publicado un artículo sobre arqueología cognitiva en la revista Journal of Anthropological Sciences, que sugiere que la utilización de la boca para la manipulación de objetos por parte de los neandertales puede ser resultado de una limitada capacidad de integración entre cuerpo y cerebro, en particular para aquella funciones de coordinación “visuo-espacial” asociadas a las áreas parietales.

Como evidencia el estudio de las estrías en la superficie de sus dientes, los neandertales y sus antepasados (Homo heidelbergensis) utilizaban habitualmente la boca como “herramienta” para manipular objetos. Estas mismas marcas están presentes en poblaciones modernas de cazadores-recolectores, aunque no de una forma tan frecuente.

Bruner y Lozano sugieren en su trabajo que esta necesidad en los neandertales de utilizar la boca como herramienta se pueda relacionar con una organización inadecuada de las áreas neurales que controlan el sistema ojo-mano, principales interfaces entre nuestro cerebro y el ambiente externo.
En este caso, se puede suponer una cierta falta de coordinación entre evolución biológica y evolución cultural, que conllevaría la necesidad de buscar el apoyo de otras partes del cuerpo que no están precisamente adaptadas para la manipulación, incluso arriesgando sus principales funciones, que en el caso de los dientes sería la alimentación.

Los humanos modernos, Homo sapiens, que no muestran marcas de uso de los dientes tan frecuentes, de hecho presentan cambios anatómicos del cerebro que afectan a las áreas parietales, efectivamente dedicadas a integración viso-espacial, es decir, particularmente implicadas en integrar el ambiente externo y el ambiente interno a través del cuerpo.

La mente extendida

Y es que partiendo de la teoría de la mente extendida, que sugiere que nuestra cognición es el resultado de una integración entre cerebro y ambiente, mediada por nuestro propio cuerpo, se podría pensar que en aquellos homínidos extintos el sistema ojo-mano probablemente no era adecuado para permitir una interacción completa a través de estas interfaces del cuerpo, y que como solución, se han arriesgado a involucrar la boca, es decir un elemento que sirve para otra función, y que además es extremadamente sensible y delicado.

“Aunque en arqueología cognitiva las hipótesis son difíciles de demostrar en este caso sí que sería posible buscar más informaciones, analizando evidencias sobre otras funciones asociadas a la integración viso-espacial en estas especies extintas”, concluye Bruner.


ARTÍCULO: Extended mind and visuo-spatial integration: three hands for the Neandertal lineage

COMENTARIOS Y MÁS: http://www.isita-org.com/jass/Forum/2014_Vol_92.htm


Tomado de: http://www.dicyt.com/noticias/las-tres-manos-del-linaje-neandertal

La evolución del cráneo humano ha propiciado problemas visuales y neurológicos

La miopía y el alzhéimer podrían estar relacionados con la estructura de la cabeza.

El Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana ha desarrollado varias investigaciones en los últimos años en las que han estudiado las relaciones anatómicas y evolutivas entre cráneo y cerebro, y han demostrado posibles problemas estructurales asociados al gran tamaño de nuestro encéfalo, que podrían estar detrás de una mayor propensión a los problemas neurológicos, como el alzhéimer, y visuales, como la miopía.

Emiliano Bruner, paleoneurólogo del Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana (Cenieh), ha publicado un artículo sobre craneología funcional en la revistaFrontiers in Neuroanatomy, en el que se estudian las relaciones anatómicas y evolutivas entre cráneo y cerebro, y se evidencian posibles problemas estructurales asociados al gran tamaño de nuestro encéfalo.

Se trata de un artículo de revisión, es decir de síntesis del trabajo desarrollado en el laboratorio de Paleoneurología del Cenieh en los últimos años, donde se presentan temas que enlazan los estudios evolutivos en neuroanatomía con la medicina y la neurobiología, y en el que la craneología funcional se muestra desde una perspectiva que une por un lado la biología evolutiva y, por otro lado, los campos biomédicos.

Como explica Emiliano Bruner, las relaciones anatómicas entre cerebro y cráneo o los procesos de metabolismo y termorregulación cerebral interesan tanto al paleontólogo como al cirujano, y son temas íntimamente relacionados con las variaciones del tamaño cerebral.

De hecho, los cambios en las áreas parietales de nuestra especie, al involucrar variaciones importantes en la complejidad anatómica, metabólica y vascular, “pueden haber creado una situación de vulnerabilidad a la neurodegeneración, como ocurre en los procesos asociados con la enfermedad de Alzheimer”, afirma Bruner en la nota de prensa del Cenieh, recogida por Sinc.

Miopía

Además, según esta publicación, la particular relación entre el cerebro y los huesos de la cara a lo largo de la evolución humana puede estar también relacionada con un conflicto en entre órbitas, globos oculares y lóbulos frontales y el desarrollo de estas áreas, lo que finalmente puede afectar a los procesos asociados a la visión y causar defectos como la miopía.

Este trabajo en el que también han participado investigadores de la Universidad Autónoma de Madrid, el Montana Tech de la University of Montana (Estados Unidos) y la Keio University (Japón) forma parte de un proyecto de publicación con especialistas en en campos muy diferentes de la neurociencia, que evidencian las ventajas y los costes que implica la evolución de un cerebro muy grande, complejo y dispendioso.

Referencia bibliográfica:

Emiliano Bruner et al.: Functional craniology and brain evolution: from paleontology to biomedicine. Frontiers in Neuroanatomy (2014) doi: 10.3389/fnana.2014.00019. Incluido en el compendio de artículos The Human Brain’s Place in Nature: Evolution of Large Brains.

Tomado de: http://canal44.com/?p=53794

Humanos perdieron fuerza durante la evolución en beneficio del cerebro

Un nuevo estudio muestra datos hasta ahora no conocidos sobre la evolución del cerebro en los humanos y otros animales.

Un estudio publicado en la revista 'Plos Biology' indica que los seres humanos pagamos un precio durante la evolución para lograr ser la especie más inteligente sobre el planeta: nuestra fuerza.

La investigación, realizada con fondos chinos y estadounidenses, analizó más de diez mil metabolitos diferentes, producidos por el metabolismo, en muestras de tejido de humanos, chimpancés, macacos y ratones. En ellos encontró que el cerebro humano evolucionó cuatro veces más rápido que el de los chimpancés y el músculo lo hizo ocho veces más rápido.

Sin embargo, aunque el cerebro se hizo más grande y capaz, la musculatura humana se hizo menos eficiente. "Sorprendentemente, chimpancés no entrenados y macacos superaron a jugadores de nivel universitario de baloncesto y montañistas. Los músculos débiles deben ser el precio que pagamos por las demandas metabólicas de nuestros poderes cognitivos", dijo Rolad Roberts, científico de la Librería Pública de Ciencia a National Geographic.

Según otro de los investigadores del Instituto de Shanghái de Ciencias Biológicas, Philipp Khaitovich, los resultados de la investigación son sorprendentes y nuevos para el conocimiento humano. "Aún después de tantos años estudiando la evolución, aquí hay algo que es completamente nuevo, algo que la gente no sabía y algo que es fundamental", indicó.

El estudio fue publicado este martes en la mencionada revista.

Tomado de: UPI español

EL ARTÍCULO ORIGINAL LO PUEDEN ENCONTRAR AQUÍ: 

Exceptional Evolutionary Divergence of Human Muscle and Brain Metabolomes Parallels Human Cognitive and Physical Uniqueness. 

La evolución del cráneo puede estar relacionada con la miopía y el alzhéimer

El estudio de las relaciones anatómicas y evolutivas entre cráneo y cerebro evidencia problemas estructurales asociados al gran tamaño de nuestro encéfalo. La relación entre el cerebro y los huesos de la cara a lo largo de la evolución humana pudo causar defectos como la miopía; y los cambios en las áreas parietales pueden habernos hecho más vulnerables a enfermedades neurodegenerativas.

Emiliano Bruner, paleoneurólogo del Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana (CENIEH), ha publicado un artículo sobre craneología funcional en la revista Frontiers in Neuroanatomy, en el que se estudian las relaciones anatómicas y evolutivas entre cráneo y cerebro, y se evidencian posibles problemas estructurales asociados al gran tamaño de nuestro encéfalo.

Se trata de un artículo de revisión, es decir de síntesis del trabajo desarrollado en el laboratorio de Paleoneurología del CENIEH en los últimos años, donde se presentan temas que enlazan los estudios evolutivos en neuroanatomía con la medicina y la neurobiología, y en el que la craneología funcional se muestra desde una perspectiva que une por un lado la biología evolutiva y, por otro lado, los campos biomédicos.

Como explica Emiliano Bruner, las relaciones anatómicas entre cerebro y cráneo o los procesos de metabolismo y termorregulación cerebral interesan tanto al paleontólogo como al cirujano, y son temas íntimamente relacionados con las variaciones del tamaño cerebral.

De hecho, los cambios en las áreas parietales de nuestra especie, al involucrar variaciones importantes en la complejidad anatómica, metabólica y vascular, "pueden haber creado una situación de vulnerabilidad a la neurodegeneración, como ocurre en los procesos asociados con la enfermedad de Alzheimer", afirma Bruner.

Además según esta publicación, la particular relación entre el cerebro y los huesos de la cara a lo largo de la evolución humana puede estar también relacionada con un conflicto en entre órbitas, globos oculares y lóbulos frontales y el desarrollo de estas áreas, lo que finalmente puede afectar a los procesos asociados a la visión y causar defectos como la miopía.

Cerebro muy grande complejo y dispendioso

Este trabajo en el que también han participado investigadores de la Universidad Autónoma de Madrid, el Montana Tech de la University of Montana (Estados Unidos) y la Keio University (Japón) forma parte de un proyecto de publicación con especialistas en en campos muy diferentes de la neurociencia, que evidencian las ventajas y los costes que implica la evolución de un cerebro muy grande, complejo y dispendioso.

Tomado de: http://ecodiario.eleconomista.es/medio-ambiente/noticias/5790258/05/14/La-evolucion-del-craneo-puede-estar-relacionada-con-la-miopia-y-el-alzheimer.html#.Kku80ubJjbmljpt

La interacción entre humanos y animales carroñeros marcó la evolución humana

Un equipo internacional de investigadores considera que las interacciones mantenidas por el ser humano durante milenios con los animales carroñeros, como buitres, hienas y leones, han sido "determinantes de primer orden" en la evolución y el bienestar de los humanos.

Además, los resultados del estudio advierten de que el peligro de extinción de los grandes mamíferos carnívoros "amenaza con hacer desaparecer los numerosos servicios" de los que los humanos actuales y futuros podrían beneficiarse.

Esta investigación, liderada por científicos de la Universidad Miguel Hernández (UMH) de Elche (Alicante), ha sido publicada en la revista BioScience y sus conclusiones, a juicio de los científicos del proyecto, tiene "numerosas implicaciones en la identidad cognitiva, ecológica y cultural del hombre actual".

El estudio ofrece una perspectiva singular de la evolución humana, desde el origen del primer homínido hace unos dos millones de años, hasta la aparición y el desarrollo del hombre moderno.

Una de las conclusiones más sorprendentes refleja que "los dos atributos más distintivos del ser humano, el desarrollo del lenguaje y la colaboración cooperativa, fueron probablemente resultado de las presiones selectivas asociadas al consumo primigenio de carroña".

Bajo la dirección de los investigadores del Área de Ecología del Departamento de Biología Aplicada de la UMH Marcos Moleón y José Antonio Sánchez Zapata, el estudio ha contado con el trabajo de especialistas y catedráticos de Johannesburgo (Sudáfrica) y Berna (Suiza), así como de Sevilla.

Desde que la carne se convirtió en componente fundamental de la dieta humana, los hombres han pasado del consumo de animales muertos a la caza de animales vivos, de la domesticación de estos a la explotación intensiva de los mismos, ha explicado Moleón.

En cada uno de estos periodos, según los investigadores, los humanos han estado "estrechamente relacionados" con animales carroñeros.

El estudio muestra que uno de los beneficios para los humanos de esta interacción fue en un principio "la provisión de alimentos, ya que las carroñas eran más fácilmente localizables si otros carroñeros ya estaban presentes en ellas".

El control de enfermedades infecciosas gracias a la eliminación de los restos animales en las inmediaciones de los asentamientos humanos es otro ejemplo de esta relación de "complicidad". Por contra, la "competitividad" entre humanos y carroñeros por el alimento llevó a los primeros a perfeccionar las primeras herramientas de piedra.

Al principio, la interacción era principalmente competitiva, pero cuando los humanos pasaron de consumir carroña a generarla, "los carroñeros se vieron altamente beneficiados de la relación".
Además, en la actualidad, "somos los humanos los que nos beneficiamos de los múltiples servicios ecosistémicos que proporcionan los carroñeros", ha expuesto Sánchez Zapata.

Sin embargo, el estudio concluye que el actual proceso de extinción de los buitres y grandes mamíferos carnívoros en amplias regiones del planeta "amenaza seriamente con hacer desaparecer los numerosos servicios de los que los humanos actuales y futuros podrían beneficiarse".

La continuidad de estos animales carroñeros entre nosotros "no es sólo importante para mantener la biodiversidad del planeta, sino también de cara a nuestro propio bienestar y nuestra identidad ecológica y evolutiva", han afirmado.

Tomado de: La Vanguardia

Los neandertales tenían menor diversidad genética

Un estudio demuestra que, aunque los genes son los mismos que los de los humanos, el epigenoma es distinto.

Un equipo internacional de investigadores ha reconstruido por primera vez los epigenomas de dos homínidos primitivos (un neandertal y un denisovano) y los ha comparado con los de los humanos modernos, un paso fundamental para entender cómo hemos evolucionado hasta convertirnos en lo que somos hoy en día.

El epigenoma son las pequeñas variaciones genéticas que, sin mutar o modificar la estructura de los genes, modulan sutilmente su actividad. El estudio ha comprobado que, aunque los homínidos primitivos y nosotros tenemos los mismos genes, nuestro epigenoma es distinto.

Y conocer bien los mecanismos que rigen estas pequeñas alteraciones es importante para el estudio de la evolución humana, ya que para unos supusieron la extinción y para nosotros, el éxito evolutivo, y aunque ese éxito fue resultado de una mejor capacidad de adaptarse a un ambiente hostil, unos cambios favorables en el epigenoma pueden favorecer la adaptación del individuo a un medio difícil.

La investigación, publicada hoy en Science, ha sido coordinada por Liran Carmel de la Universidad de Jerusalén, y cuenta con la participación del profesor de la Universidad de Cantabria y del Instituto de Investigación Valdecilla (IDIVAL), José Antonio Riancho, y del científico del CSIC-CNB y del Instituto de Oncología de Asturias Obra Social Cajastur (IUOPA) de la Universidad de Oviedo, Mario Fernández Fraga.

El pasado febrero, investigadores del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva de Alemania, secuenciaban por primera vez el genoma completo de un neandertal, obtenido gracias al hueso de un pie de un individuo que vivió hace unos 50.000 años.

Meses antes, el mismo equipo había descrito el genoma de un denisovano, un grupo de humanos primitivos originarios de Siberia.

Ahora, gracias a una técnica inédita y basada en algoritmos matemáticos, los investigadores del estudio han ido un paso más allá y han reconstruido el "epigenoma" de ambos individuos, ofreciendo así "una visión más completa" del genoma de estas especies primitivas, ha dicho Fraga en declaraciones a Efe.

"Uno de los factores epigenéticos mejor conocidos es la 'metilación del ADN', un proceso que controla cuándo y cómo son activados y desactivados los genes que controlan el desarrollo de nuestro organismo y que pueden verse afectados por causas ambientales", explica.

Porque todas nuestras células "tienen los mismos genes, da igual que sean células nerviosas o del pelo", pero lo que las diferencia entre sí son los mecanismos epigenéticos, los que hacen "que unos genes estén activos en unas y bloqueados en otras y hacen que esas células tengan una función u otra", puntualiza Riancho.

Estos mecanismos epigenéticos no sólo ocurren entre células de un mismo organismo, sino también entre distintas especies, y eso es lo que hemos comparado en este estudio", agrega el investigador.

Los resultados obtenidos en el análisis de los huesos de estas dos especies y que se han comparado con los de hombres actuales demuestran que una serie de genes están "modulados de forma distinta en las especies primitivas y la nuestra", precisa Riancho.

"Algunos de esos genes están relacionados, por ejemplo, con la forma del esqueleto, lo que explicaría por qué ellos tenían una osamenta tan potente, con huesos más fuertes, anchos y cortos, frente a nuestro esqueleto que es mucho más frágil", destaca.

Sin embargo, otras diferencias observadas se refieren a genes relacionados con el sistema cardiovascular, o el nervioso, y están asociados a enfermedades como el Alzheimer o la esquizofrenia.

"No sabemos si estos hombres tenían estas enfermedades, entre otras cosas porque vivían menos tiempo", pero "lo que hemos visto es que en ellos la regulación de los genes de estas enfermedades era distinta de la nuestra".

Un hallazgo que plantea una "interesante y a la vez preocupante cuestión: saber si estos trastornos tan frecuentes en la sociedad actual son consecuencia de nuestra forma de vida y el entorno en que nos movemos o una característica inherente a nuestra especie", reflexiona Riancho.

Además, el estudio "abre una nueva vía de investigación" porque el método informático empleado permitirá estudiar el ADN de otros individuos y especies extinguidas y "secuenciar otras muestras para determinar sus epigenomas", destaca Fraga.

Tomado de: Faro de Vigo

Otras referencias:
How to build a Neanderthal en Nature