En una cueva llamada 'fosa de huesos', en las montañas de Atapuerca en España, una colección de dientes de 430, 000 años es curiosamente más pequeña de lo que cabría esperar de los cráneos con los que se encontraron. La anomalía tiene un científico que sugiere que los linajes de los humanos modernos y los neandertales se separaron hace unos 800, 000 años, decenas de miles de años antes de lo que los estudios genéticos han estimado.
Aida Gómez-Robles, antropóloga del University College de Londres, estudia cómo evolucionaron los dientes de las antiguas especies de homínidos a lo largo de los siglos. Ella cree que debido a que los dientes antiguos se ven demasiado modernos para su época, deben haber evolucionado inusualmente rápido o, como lo encuentra más probable, tuvieron más tiempo para evolucionar de lo que generalmente se cree. La nueva investigación fue publicada hoy en Science Advances .
A medida que evolucionaron varias especies de homínidos, sus dientes cambiaron de manera notable, generalmente disminuyendo con el tiempo. Estudiar los dientes de varios antepasados humanos tempranos es una de las formas más comunes de diferenciar entre especies e incluso identificar nuevas. La investigación previa de Gómez-Robles sugiere que los dientes tienden a evolucionar a un ritmo relativamente estándar a lo largo de la historia de hominina. Si eso es cierto, los molares y premolares desenterrados de la cueva española son más pequeños de lo que se esperaría dada su edad.
"Cuando observamos estos dientes, son muy similares a los dientes de los neandertales posteriores, a pesar de que son mucho más viejos", dice Gómez-Robles. "En este estudio, hemos tratado de examinar la cantidad de tiempo que estos primeros neandertales habrían necesitado para desarrollar esta forma dental, [que] se parece mucho a la forma dental de los neandertales mucho más tarde".
Los neandertales y el homo sapiens comparten un ancestro común, pero quién era exactamente esa especie, y cuando los linajes posteriores se separaron de él, es un misterio difícil de desenredar. Pero hay pistas, y el nuevo estudio dental está lejos de ser la primera evidencia que surge incluso de Sima de los Huesos, la cueva rica en fósiles en las montañas de Atapuerca en España. Los homínidos que vivieron aquí, unas 30 personas que han sido bien estudiadas a lo largo de los años, parecen ser, según su morfología y ADN, neandertales tempranos; de hecho, los restos representan algunos de los neandertales más antiguos conocidos. Pero, ¿qué tan cerca estaban realmente del ancestro común de ambas especies desaparecidas y de la nuestra?
La genética nos ha ayudado a mirar hacia el pasado y esbozar las antiguas ramas del árbol genealógico de los homínidos. Un estudio de 2016 de restos neandertales de 430-000 años del sitio Sima de los Huesos estima que el tiempo de la separación de los neandertales del linaje del Homo sapiens fue de 550, 000 a 765, 000 años atrás. Otros estudios genéticos sugieren de manera similar tiempos de divergencia que son menos de 800, 000 años atrás.
El paleoantropólogo Rick Potts, director del Programa de Orígenes Humanos del Smithsonian, dice que si bien Gómez-Robles plantea algunas ideas plausibles, está lejos de estar convencido de que las tasas de evolución dental son tan estándar o predecibles como sugiere el artículo. "Ella ha mordido un tema interesante aquí, pero simplemente no veo el argumento de que las tasas de evolución dental son absolutamente conocidas hasta el punto en que podemos decir que, con certeza, la divergencia humana neandertal-moderna debe haber sido anterior a 800, 000 años hace ", dice Potts. "Una variedad de estudios de genética molecular sugieren que es más reciente".
Los dientes son uno de los restos más utilizados de antepasados humanos para diferenciar entre especies. (Aida Gómez-Robles / Ana Muela / José María Bermúdez de Castro) Es posible, dice Gómez-Robles, que los dientes evolucionaron a una velocidad inusualmente alta debido a la fuerte selección de cambios genéticos. Este cambio acelerado podría haber ocurrido si la población remota viviera aislada de los otros neandertales de Europa. Pero Gómez-Robles cree que los dientes simplemente evolucionaron durante un período de tiempo más largo, lo que de acuerdo con su cronología de las tasas de evolución dental pondría la división entre el Homo sapiens y el linaje neandertal hace 800, 000 años o más.
"Todo lo demás, como la cara [y] la anatomía de estos homínidos, parece algo intermedio", dice Gómez-Robles. “Se parecen a lo que esperaríamos para los homínidos de esa edad. Pero los dientes se ven muy, muy diferentes. Se ven muy neandertales, y lo único que es diferente son los dientes. ... Si hubiera una selección, esperaríamos que tuviera un efecto en otra cosa, como la cara, y no solo en los dientes ".
Potts también señala varias posibles causas de mala interpretación, incluida una variable llamada "tiempo de generación" que podría tener un gran impacto en la línea de tiempo de la evolución dental durante miles de años. "Si tienes un ritmo de desarrollo de los dientes más rápido o más lento, de crecimiento, eso afectaría tu estimación de las tasas de evolución", dice.
Los científicos tienen evidencia de que la velocidad del desarrollo de los dientes cambió con el tiempo evolutivo. Los estudios microscópicos de las capas de esmalte dental permiten a los investigadores calcular los días entre el nacimiento de un homínido fósil y la erupción de su primer molar, lo que demuestra que hace 1, 5 millones de años, el joven Homo erectus obtuvo su primer molar alrededor de los 4, 5 años. Hace aproximadamente 200, 000 años, los neandertales tuvieron el mismo diente alrededor de los 6 años, como lo hacemos los humanos todavía hoy. "Y no sabemos cuándo, entre hace 1, 5 millones de años y hace 200, 000 años, esa tasa cambió a una tasa de desarrollo de los dientes mucho más lenta", dice Potts. "Así que hay mucho margen de maniobra".
La hibridación entre diferentes especies, que parece haber sido desenfrenada durante la época, es otra posible complicación. (El apareamiento entre la especie humana moderna y la de los neandertales se produjo hace tan solo 50, 000 años). "Hay un infierno que se desata en la Europa interglacial durante este período de tiempo, donde hay poblaciones que se separan unas de otras por períodos de tiempo, probablemente experimentando una rápida evolución, volviendo juntos de miles a decenas de miles de años después ", dice Potts. "No sabemos cuál habría sido el efecto de la historia de esa población evolutiva, dividiéndose y volviendo a juntarse una y otra vez durante la edad de hielo y la Europa interglacial, en los mecanismos de la evolución dental".
Dadas las dificultades de desenredar diferentes líneas de evidencia antigua, y las diferencias relativamente pequeñas entre las estimaciones genéticas y de evolución dental de la división moderna entre humanos y neandertales, uno podría preguntarse por qué es tan importante descubrir la verdadera línea de tiempo. Pero llenar esos espacios en blanco es la única forma en que podemos trazar con precisión los muchos brotes evolutivos y ramas de nuestro propio árbol genealógico, y aprender cómo nos convertimos en quienes somos.
"Incluso cuando la diferencia no es enorme", dice Gómez-Robles, "las implicaciones de esas diferencias pueden ser bastante importantes en términos de comprensión de las relaciones entre las diferentes especies y cuáles son ancestrales entre sí".
