Y el cerebro moderno era …

Artículo de la revista Sciences et Avenir – La Recherche n ° 893 de julio y agosto de 2021.

Para aventurarse fuera de África, para explorar nuevos continentes, los primeros trotamundos prehistóricos no necesitaron grandes cerebros avanzados, lo que les permitió desarrollar un lenguaje o herramientas complejos. UNO “organización cerebral primitiva” Llega, según la antropóloga María Ponce de León, de la Universidad de Zúrich (Suiza). Eso es lo que su escaneo de alta tecnología de cinco cráneos dehombre de pie de Dmanisi (Georgia), esos pioneros caucásicos, que se aclimataron a las montañas de Eurasia desde hace 1,85 a 1,77 millones de años.

Identificar el momento preciso: un verdadero rompecabezas

Con colegas suizos, franceses, indonesios, georgianos y estadounidenses, el investigador publicó en abril en la revista Ciencias, un análisis comparativo de los cerebros de los grandes simios, los de los diferentes antepasados ​​del género Homo y los dehomo sapiens. Ella concluye que “la disposición del cerebro similar a la humana, con áreas características vinculadas al lenguaje y el habla, apareció hace sólo entre -1,7 y -1,5 millones de años, después de la dispersión fuera de la cuna africana”. ¡Eso es de 700.000 años a un millón de años más tarde de lo que pensábamos! A diferencia de una idea tenaz, no habría surgido, por tanto, al mismo tiempo que el género Homo, hace unos 2,5 millones de años (lea el cuadro a continuación). Suficiente para reescribir nuestros libros de prehistoria.

“Habilis”, el hombre sin habla

El nuevo análisis daña gravemente la imagen deHomo (Hace aproximadamente -2,4 a -1,8 millones de años), el primer fósil atribuido a la especie Homo, en la década de 1960, porque tenía las manos limpias para las herramientas de corte y un cerebro dos veces más grande que los australopitecinos (como la famosa Lucy) o los grandes simios. Según ella, el H. habilis no podía hablar, contrariamente a la hipótesis apasionadamente defendida (leyendo La búsqueda, Marzo de 1980) por el paleoantropólogo sudafricano Phillip Tobias (1925-2012), uno de sus descubridores. Fue el primero en expresar la idea de que la evolución de los homínidos había “ha alcanzado un nuevo nivel de organización con la primera Homo “después de haber examinado solo huellas cerebrales de especímenes fósiles de Olduvai (Tanzania), un sitio que produjo un Australopithecus robusto y Homo 1,8 millones de años. Pero su trabajo estaba lejos de ser tan preciso.

“Queríamos saber cuándo evolucionaron las estructuras cerebrales que nos hacen humanos”, explica uno de sus coautores, el paleoantropólogo Christoph Zollikofer, de la Universidad de Zúrich (Suiza). En otras palabras, resolver uno de los acertijos más difíciles de la prehistoria … Porque identificar el momento crucial en el que nuestros antepasados ​​homínidos adquirieron cerebros similares a los de los humanos modernos es un enigma terrible. De hecho, el tejido cerebral rara vez se fosiliza. Los cambios sutiles en el tamaño, la forma y la organización del órgano se infieren de las réplicas de los endocráneos, es decir, de la superficie interna del cráneo. Y la interpretación de estas diferencias, por delicadas que sean, sobre todo a la hora de deducir de ellas las capacidades cognitivas de distintas especies, hace pensar a especialistas de todo el mundo.

“A pesar del descubrimiento de nuevos especímenes y el reexamen revolucionario en registros fósiles asistidos por computadora, se sabe poco sobre los cerebros de los primeros Homo, comentarios sobre la paleoantropóloga Amélie Beaudet, Universidad de Cambridge (Reino Unido), que trabaja con neuroanatomía homínida, pero no participó en el estudio. Esta situación se explica por la escasez de cráneos fósiles completos o parciales de ese período. Los presuntos restos más antiguos de Ledi-Geraru (Etiopía), datados de hace 2,8 millones de años, no revelaron un caso de cráneo. Los primeros ejemplares deHomo para lo cual existe una cantidad de datos explotables que permiten la descripción de la organización de áreas cerebrales, provenientes de sitios africanos y asiáticos más recientes con alrededor de -1,8 millones de años. Hay un agujero de un millón de años. “ Es un área gris importante en nuestro conocimiento de la evolución del cerebro humano.

Antes de hace -2,8 millones de años, los fósiles prehumanos (Australopithecus y Ardipithecus) exhibían cráneos primitivos muy pequeños. Un millón de años después, en Homo, los lóbulos frontales, asociados con el lenguaje hablado, los gestos, la creación y el uso de herramientas, están más desarrollados o derivados (a diferencia de los primitivos). De ahí la atractiva idea de que el tipo moderno de cerebro apareció al mismo tiempo que el género. Homo, hace poco más de 2,5 millones de años. “Muchos científicos partieron de la premisa de que, dado que eraHomo, debe haber algo especial en tu cerebro, dice Maria Ponce de Leon. Sin embargo, en mi opinión, no hay datos realmente convincentes que sustenten esta tesis. “ Al estudiar los cráneos, la investigadora y su equipo determinaron que el más antiguo de ellos, de más de 1,7 millones de años, tenía un lóbulo frontal característico de los grandes simios. Sin embargo, en el ser humano, esta zona, donde se ubica la zona de Broca asociada al lenguaje, está mucho más desarrollada. La expansión del lóbulo frontal también tuvo el efecto de deslizar las otras áreas del cerebro hacia atrás, y este deslizamiento se puede observar en los fósiles a lo largo del tiempo, localizando las impresiones dejadas por las demarcaciones de sus circunvoluciones.

Modelos escaneados para comparar

Para lograr este resultado sin precedentes, los científicos combinaron diferentes técnicas de imágenes de alta resolución para digitalizar réplicas de la superficie interna de las cajas cerebrales para crear modelos informáticos. Mapearon los surcos, surcos y protuberancias que deja el cerebro, lo que les dio una idea de la ubicación de ciertas regiones, importantes o no. Al mapear las posiciones relativas de estos puntos de referencia y compararlos con las endocranes de los humanos y los grandes simios de hoy, trataron de deducir si ciertas áreas estaban más o menos desarrolladas en comparación con las de la Tierra. H. sapiens moderno. Un ejemplo: en la región de Broca, los chimpancés y los bonobos tienen un surco distinto, llamado surco fronto-orbital. (ver infografía a continuación). Esto está ausente en los humanos, que tienen dos surcos verticales en su lugar. En los estudios evolutivos, por lo tanto, se asume que los cerebros de los chimpancés y los bonobos están más cerca de la condición primitiva del cerebro de los homínidos.

En este contexto, el hecho de tener un solo surco se interpreta como característico de una condición ancestral. “Hay una gran variación en la forma de esta parte del cerebro en especies humanas fósiles y he encontrado varias excepciones que no encajan en el esquema bastante simple de Ponce de León y sus colegas, reflexiona el paleoantropólogo Antoine Balzeau, del Musée de l’Homme, miembro del proyecto Paleocerebro, que tiene como objetivo resucitar los cerebros de H. erectus y neandertales. De hecho, es probable que existieran varias morfologías diferentes en los humanos y que la morfología de los chimpancés no se pueda trasladar a todas las especies humanas antiguas. “ Shawn Hurst, un antropólogo que estudia la evolución del cerebro de los primates en la Universidad de Indianápolis (Estados Unidos), quedó impresionado por la “variabilidad pura” la morfología del cerebro humano Dmanisi, “que exhibe una amplia gama de características primitivas, intermedias y humanas en una sola población”. No es menos circunspecto: “Hay otros puntos de referencia del cerebro identificados pero no discutidos en el artículo, como la posición relativa de otro surco llamado surco frontal interno”.

Confiando en imágenes escaneadas, los investigadores pudieron reconstruir virtualmente las estructuras internas de estos 5 cráneos “Homo” del sitio de Dmanisi (Georgia).

el cerebro humano moderno es más grande y estructuralmente diferente al de los grandes simios. Se distingue de él por el tamaño, la forma y la organización cortical, especialmente en áreas del lóbulo frontal, incluida el área de Broca, que está involucrada en tareas cognitivas complejas como la cognición social, la fabricación y uso de herramientas y el lenguaje hablado. (M. PONCE DE LEÓN Y CH. ZOLLIKOFER, UNIVERSIDAD DE ZURICH)

Dos dispersiones por dos poblaciones diferentes

A su vez, Maria Ponce de Leon y Christoph Zollikofer revisan la epopeya humana a la luz de su descubrimiento. “Debe haber habido dos dispersiones fuera de África dehombre de pie diferente: el primero está documentado por fósiles del sitio de Dmanisi en Georgia, hace unos 1,87 millones de años “, explican los científicos. Estas poblaciones deHomo tenía cerebros primitivos. La segunda dispersión está documentada por fósiles más recientes de Java. Estas poblaciones tenían cerebros modernos, lo que significa que esta organización cerebral se originó en África. Y nuestra especie, Homo, desarrolló un lenguaje complejo y una herramienta avanzada que hizo cientos de miles de años después de la aparición de la especie H. erectus, tomado como nuestro antepasado y de los humanos neandertales.