Little Foot es uno de los homínidos más antiguos conocidos en el sur de África. Este esqueleto casi completo, perteneciente al género Australopithecus, data de más de tres millones de años. Fue encontrado en 1994 en las Cuevas Sterkfontein cerca de Johannesburgo en Sudáfrica, que forman parte de la "Cuna de la Humanidad".
Sabemos mucho sobre el género Australopithecus, gracias a cientos de restos fósiles encontrados en África. Sabemos que constaba de varias especies, algunas de las cuales posiblemente vivían al mismo tiempo, y que estas especies consumían una gran diversidad de alimentos.
Pero desafortunadamente, debido a que los fósiles a menudo están fragmentados, todavía no sabemos exactamente cómo se veía el cerebro de Australopithecus, cómo caminaban o por qué evolucionaron de ciertas maneras.
Ahora, una combinación del cráneo relativamente intacto de Little Foot y una técnica de escaneo de alta tecnología llamada microtomografía nos ha ayudado a revelar algunas de las respuestas.
Mis colegas y yo usamos la microtomografía para investigar virtualmente el cráneo de Little Foot. Esta técnica se basa en el uso de un escáner que nos permite acceder a detalles muy finos, unos pocos micrómetros a la vez. Exploramos varias estructuras anatómicas del cráneo y, más particularmente, las huellas cerebrales y el oído interno.
Luego comparamos lo que encontramos con otros especímenes de Australopithecus y con restos fósiles pertenecientes a diferentes grupos: Paranthropus y Homo temprano. Estos son geológicamente más jóvenes, lo que nos permitió rastrear la evolución.
El cerebro y el oído interno también son interfaces interesantes entre los homínidos fósiles y su entorno físico y social. A través de estos estudios, podemos presentar y explorar nuevos escenarios sobre cómo vivieron y evolucionaron nuestros antepasados.
Estudiar huellas cerebrales
El cerebro no puede fosilizarse. Eso significa que cualquier comprensión de la evolución del cerebro de hominina se basa en el análisis de las huellas del cerebro que se conservan en el interior de nuestros cráneos, también conocido como endocast.
El endocast puede entregar información sobre el tamaño, la forma y la organización del cerebro, así como sobre el sistema vascular que lo alimenta. A pesar de la presencia de algunas grietas y el hecho de que algunas partes del cráneo están deformadas, el endocast de Little Foot es relativamente completo y conserva huellas claras del cerebro.
El cráneo de "Little Foot" y una representación tridimensional del endocast. (Beaudet et al.2019 Journal of Human Evolution) Las huellas del cerebro en los lóbulos frontales de Little Foot son similares a los especímenes geológicamente más jóvenes de Australopithecus : muestran un patrón similar a un mono que difiere sustancialmente de los humanos vivos. Mientras tanto, la corteza visual en la región posterior del endocast de Little Foot parece estar más expandida que en el Australopithecus más joven y en los seres humanos vivos, donde está más reducida.
Esta información es crítica porque la reducción de la corteza visual en el cerebro homínido está relacionada con la expansión de la corteza de asociación parietal, que está involucrada en funciones críticas como la memoria, la autoconciencia, la orientación, la atención o el uso de herramientas. Esto podría significar que esas funciones no estaban tan desarrolladas en Little Foot en comparación con los homínidos posteriores.
Nuestra hipótesis es que los cambios ambientales de hace unos 2, 8 millones de años pueden haber llevado a una presión selectiva en el cerebro de Australopithecus . Un entorno impredecible podría haber cambiado los hábitats y los recursos alimenticios de Australopithecus, y tuvieron que adaptarse para sobrevivir. Esto explicaría las diferencias cerebrales entre Little Foot y el Australopithecus más joven.
Y nuestro estudio también sugiere que el sistema vascular en el endocast de Australopithecus era más complejo de lo que se pensaba anteriormente, en particular en los vasos meníngeos medios. Esto significa que Little Foot podría haber estado relativamente cerca de nosotros en términos de flujo sanguíneo cerebral.
Este rasgo podría haber desempeñado un papel fundamental en la aparición de un cerebro grande en el linaje humano, ya que esta parte del sistema vascular probablemente esté involucrada en el sistema de enfriamiento del cerebro.
Explorando el oído interno
En un segundo artículo también describimos detalles fascinantes sobre el oído interno de Little Foot. El oído interno contiene los órganos de equilibrio, el sistema vestibular con sus canales semicirculares, y el oído, a través de la cóclea en forma de caracol.
Tradicionalmente, el oído interno en los fósiles podría describirse a través de la forma del laberinto óseo incrustado en el hueso temporal. Nuestros análisis microtomográficos nos permitieron reconstruir virtualmente el oído interno de Little Foot. Descubrimos que combinaba características humanas y simiescas. Es muy parecido a otro espécimen de Australopithecus encontrado en la Caverna Jacovec en Sterkfontein, que es de una edad similar a Little Foot. Esos dos especímenes pueden representar la morfología ancestral del oído interno de Australopithecus .
Existe una estrecha relación entre el sistema vestibular y la locomoción: cómo caminamos. En Little Foot y otros Australopithecus, el sistema vestibular es diferente de los humanos y Paranthropus, pero tiene similitudes con los simios.
Esto podría ser consistente con la hipótesis de larga data de que Australopithecus podría haber caminado sobre dos patas en el suelo, pero también pasar un tiempo en los árboles. Paranthropus también es diferente de Homo : eran bípedos como nosotros, pero probablemente no podían participar en actividades específicas como correr.
Obtuvimos más ideas fascinantes del oído interno. Estos incluyen el hecho de que la cóclea de Little Foot, que se encuentra en el oído interno, es similar a los especímenes de Australopithecus geológicamente más jóvenes, y a Paranthropus . Pero difiere sustancialmente de la de los especímenes Homo fósiles. Este órgano está relacionado con la percepción del sonido y con factores ecológicos como la dieta, el hábitat o la comunicación.
Por lo tanto, nuestros hallazgos sugieren que Little Foot podría haber interactuado con su entorno de manera diferente a nuestros antepasados humanos más recientes.
Esta investigación ofrece una ventana fascinante al cerebro y al oído interno de Little Foot, y nos ayuda a comprender más sobre cómo evolucionaron los cerebros y oídos de nuestros antepasados hace millones de años.
Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation.
Amélie Beaudet, becaria postdoctoral, Universidad de Witwatersrand
