Los dientes atrapan el tiempo

La fotografía fue tomada por el autor en 2013, mientras estudiaba los dientes del maxilar de Xujiayao en el Instituto de Paleontología y Paleoantropología de la Academia de Ciencias de Pekín. Pueden verse tanto el maxilar (Xujiayao 1) como dos dientes sueltos, que pertenecen a este mismo espécimen.

Los seres humanos tenemos un proceso de desarrollo exclusivo entre los primates vivos. Los simios antropoideos, como todos los mamíferos, llegan al estado adulto tras un período de infancia, más o menos prolongado, y un período juvenil que poco a poco culmina en la capacidad para la reproducción y el final del crecimiento. Nuestra especie tiene una infancia diferenciada en dos etapas. La primera de ellas, cuyos aspectos más destacados son la lactancia y el crecimiento muy rápido del cerebro, deja paso a una segunda etapa en la que la lactancia es opcional y tanto el cuerpo como el cerebro ralentizan su crecimiento. El cambio no es abrupto, pero todos sabemos que los pequeños bebés dejan de serlo hacia los dos años, para transformarse en niños y niñas. Hacia los siete años, el cerebro deja de crecer. Su volumen ya es el definitivo, aunque todavía quede una larguísima etapa de maduración cerebral, que culmina hacia el final de la tercera década de la vida. Hacia los ocho años, los niños entran en un período juvenil similar al de otros mamíferos. Pero antes de llegar a ser adultos, aún tenemos que experimentar la adolescencia, que ocupa casi la mitad de nuestro desarrollo. Este largo y complejo proceso ontogenético tiene consecuencias obvias sobre el aspecto que tendremos al llegar a la vida adulta. El desarrollo tan peculiar del cerebro tiene mucho que ver con estos cambios evolutivos.

Desde hace muchos años, los expertos se han hecho muchas preguntas sobre esos cambios: ¿cuándo?, ¿cómo?, ¿de manera rápida o progresiva? Son cuestiones fundamentales para contestar a la pregunta del millón: ¿qué nos hace humanos? Pero solo disponemos de huesos y dientes fósiles para investigar y responder a esas cuestiones ¿Cómo averiguar si las especies ancestrales de la genealogía humana crecían y se desarrollaban igual que nosotros? En 1985, los investigadores Timothy Bromage y Christopher Dean nos dieron la primera respuesta en la revista Nature. Hasta ese momento, los huesos no habían ofrecido ninguna pista, pero los dientes guardaban el secreto del tiempo que pudo haber durado el desarrollo de esas especies. Los dientes no experimentan la remodelación característica de los huesos, sino que conservan impresas las marcas de crecimiento diario (circadiano). Si podemos contar esas marcas seremos capaces de averiguar el tiempo que tardan los dientes en formarse con enorme precisión. Y puesto que el desarrollo de dientes es paralelo al desarrollo de los huesos y al resto de cuerpo de los individuos de cada especie, podremos también saber mucho sobre el desarrollo del resto del cuerpo y del cerebro en particular. Tan solo habría que diseñar tecnologías complejas que permitieran algo tan simple como contar marcas. Cuando las tecnologías se desarrollaron las preguntas empezaron a tener respuestas.

Tim Bromage y Chritopher Dean avanzaron que las especies de los géneros Australopithecus, Paranthropus y los primeros representantes del género Homo formaban sus dientes en un tiempo muy similar al de los chimpancés, gorilas y orangutanes. Es más, los parántropos posiblemente crecían y se desarrollaban aún más deprisa que los simios antropoideos. El primer paso ya estaba dado. Luego llegaron estudios sobre los neandertales. La tecnología había dado pasos de gigante y los expertos no habían perdido el tiempo buscando nuevos métodos. Los resultados obtenidos en neandertales fueron contradictorios. Para algunos, estos humanos ya tenían un desarrollo similar al nuestro; para otros, el desarrollo era más acelerado. Así que, mientras no se resolviera esa cuestión, seguiríamos siendo únicos. El asunto ha quedado “en punto muerto” desde hace algunos años. Pero el equipo de Atapuerca lleva trabajando en este tema varios años. Pronto llegarán resultados.

De momento, acaba de publicarse un artículo en la revista Sciences Advances, liderado por nuestro colega y amigo Xing Song, en la que varios miembros del equipo de Atapuerca hemos contribuido de manera decisiva, y que puede considerarse el aperitivo de una nueva ola de debates. La revista tiene un impacto muy elevado y llamará la atención de todos los expertos.

El fósil analizado en este trabajo es un “viejo conocido”. Estudiamos por primera vez el maxilar del yacimiento chino de Xujiayao en 2013 (ver imagen en este post). También hemos publicado un trabajo sobre la morfología de los dientes de ese fósil (ver post 462 de 31 de mayo de 2018 en este mismo blog) cuya cronología sigue siendo controvertida. Varios datos apuntan a finales del Pleistoceno Medio, hace unos 200.000 años. Ya en 2013 advertimos del interés en conocer la edad de muerte del individuo al que perteneció este maxilar, puesto que ciertas marcas de crecimiento de algunos dientes pueden verse con un microscopio de poca resolución. El trabajo se puso en marcha, pero la falta de medios técnicos punteros fueron un hándicap para publicar nuestras observaciones con la precisión que merecía el caso.

Finalmente, el fósil fue llevado desde Pekín a Grenoble (Francia), donde se encuentra uno de los pocos equipamientos (sincrotrón) que permiten realizar microtomografías a nivel atómico, penetrando en los tejidos fosilizados y visualizar estructuras que los microscopios convencionales no puede detectar. Con esta técnica tan compleja, que necesita una gran instalación propia (ver sicrotrón ALBA, en Barcelona), fue posible llegar a contar las marcas diarias dejadas por el crecimiento de los ameloblastos en el esmalte de todos los dientes del fósil de Xujiayao. Finalmente, y tras cálculos muy precisos, fue posible determinar que el individuo de Xujiayao tenía un desarrollo dental similar al de Homo sapiens. Los dientes de este individuo se formaban con la misma velocidad que los nuestros. En definitiva, hace unos 200.000 años una población de origen todavía desconocido, pero que vivió al mismo tiempo que los miembros de nuestra especie estaban saliendo de África, podía tenía un desarrollo esquelético y quizá somático similar al nuestro.

Si nuevos estudios en fósiles chinos de esta época confirman los resultados obtenidos en el ejemplar de Xujiayao, tendremos que aceptar que no somos tan únicos como habíamos llegado a creer. Este fósil puede tener una cierta relación con Homo erectus, o quizá con los denisovanos, como propusimos en 2015. Pero, desde luego, no perteneció a Homo sapiens. Sin embargo, su crecimiento y desarrollo pudieron ser muy parecidos a los nuestros. Hace 200.000 años y a una distancia de 10.000 kilómetros del origen de Homo sapiens existieron homininos similares a nosotros en algo tan importante como el desarrollo dental y esquelético. Quizá su desarrollo somático era parecido al nuestro, con etapas de crecimiento similares a las que se describen en el primer párrafo de este post. Si es así, tendremos que reflexionar sobre esa pregunta que tanto preocupa: ¿qué nos hace humanos? y ¿qué especies podemos incluirnos en esa categoría, que nosotros mismos hemos inventado para diferenciarnos de todas las demás?

Fuente: quo.es | 17 de enero de 2019

“Si quieres que crea que el primer asentamiento humano fue en Monte Verde, tienes que encontrar huesos”

El paleontólogo Michel Brunet cuenta que le costó 25 años encontrar al fósil humano más antiguo que se ha descubierto.

Michel Brunet, uno de los paleontólogos más connotados y quien descubrió restos fósiles homínidos de más de entre 6 y 7 millones de años de antigüedad en Chad, África, está en Chile en el marco del Congreso Futuro.

¿Cómo llegó al punto de hallazgo en Chad?
En ese tiempo, todos estaban trabajando en Sudáfrica porque ahí se descubrió el primer australopiteco en 1925. Otros, estaban trabajando en el Este, en Etiopía, Kenia y Tanzania, donde descubrieron a Lucy en 1974. Pero nadie estaba buscando en el oeste.
Les dije a muchos profesionales: “quiero ir a África, quiero ir al oeste”. Todos me dijeron “no, qué estúpido”. Decidí ir de todas maneras, ya que se habían encontrado algunos restos de fósiles en Chad. El país se encontraba en una guerra civil, así que no pude entrar. Entonces fui a Camerún. El problema fue que encontré restos de dinosaurios y otros tipos de fósiles, pero no primates ni homínidos.

De vez en cuando iba a Chad, incluso cuando estaban en guerra, no tenía permitido entrar, pero fui. En una ocasión, me autorizaron a trabajar en el país y además creamos una alianza con otros profesionales de allá. Empezamos en enero de 1994. Y encontré el primer australopiteco del oeste de África en enero de 1995.

Fragmento mandíbular de 'Australopithecus bahrelghazali' (KT12-H1) hallado en Chad.

En la charla del primer día en el Congreso Futuro usted dijo que todos los humanos vienen de África, ¿qué razones le indican que es así?
Cuando miras la familia humana y miras las familias de fósiles, te das cuenta que todos vienen de África. Los fósiles más antiguos conocidos, en este momento, están allá, en Georgia, Etiopía y Kenia. También en Marruecos se encontraron fósiles de trecientos mil años de antigüedad. Para mí eso indica que el humano viene de África.

Me imagino que conoces los objetos encontrados en Monte Verde (Chile), que se estiman tienen más de catorce mil años de antigüedad…
Yo no creo eso.

¿Por qué no?
Si quieres que lo crea, tienes que encontrar huesos. Allá no hay. Es difícil dar una fecha a esos objetos. El Homo sapiens habría llegado a América hace quince mil años. Y con quince mil años debería haber fósiles. Lo que estoy diciendo es que la población americana es muy reciente. Creo que, por el momento, no hay pruebas definitivas de que haya habido un asentamiento humano en esas fechas. Con esto no quiero desafiar a nadie, no estoy trabajando en esto. Es solo mi opinión.

Entonces, ¿es erróneo decir que el primer asentamiento humano en América fue en Monte Verde?
Quizás sí, quizás no. Solo digo que vayan a trabajar, excavar y encontrar restos humanos. Eso es lo que hice en África por muchísimos años. Todos quieren hacer esto muy rápido, lo entiendo, pero no es tan simple. Yo pasé mucho tiempo buscando cosas que nunca encontré. Gasté mucho tiempo en eso y la vida es muy corta.

¿Se arrepiente de haber gastado tanto tiempo buscando?
No. Un buen amigo me dijo, “Michel, quiero ayudarte”, fue dos veces a ayudarme y a la segunda vez, murió. Fue por eso que nombré Abel al primer australopiteco. Me arrepiento de que mi amigo haya muerto en mi lugar. Si pudiera decir, Abel, ven y te voy a reemplazar por otro… Él murió de malaria en ese lugar. Es mi único arrepentimiento.


Yacimiento arqueológico de Monte Verde.

Cuando estás excavando, ¿qué señales te indican cuándo seguir buscando y cuándo no?
Cuando Abel murió, fue antes de que encontráramos algo. En ese momento decidí que debería continuar siempre. Así, al menos, él no habría muerto por nada.

¿Crees que quedan restos humanos más antiguos que los de Chad por descubrir?
Quizás, estamos en busca de eso. Creo que estamos muy cerca de la última dicotomía. Tal vez encontremos algo de ocho millones de años, no más de nueve millones de años. Pero creo que estamos muy cerca.

Fuente:latercera.com| 16 de enero de 2019

La historia de Alfaro (La Rioja) mana del Ninfeo

La limpieza de la exedra (nave principal del ninfeo) y su entorno facilita la visita del público. :: E.P.

Un tesoro más del legado romano alfareño vuelve a estar visible, y visitable, para todos los vecinos y turistas de la ciudad de las cigüeñas. Gracias a los trabajos del equipo contratado por el programa de Empleo del Gobierno de La Rioja, junto con el Ayuntamiento de Alfaro, el conjunto hidráulico del Ninfeo vuelve a surgir imponente a la orilla del río Alhama, libre de matorrales, hierbas y la suciedad que lo habían ocultado durante años.

Ya en la campaña arqueológica del 2011 el equipo excavador actuó sobre este conjunto, recuperándolo y mostrando su valor a los vecinos en unas divulgativas visitas guiadas. En las últimas dos semanas, y después de haber continuado el trabajo en los yacimientos de Graccurris iniciados por la empresa Qarq contratada por el Ayuntamiento, los dos arqueólogos y tres peones que el Ayuntamiento incorporó dentro del programa de Empleo han trabajado para limpiar y volver a liberar el esplendor de este conjunto.

El conjunto hidráulico del Ninfeo está formado por los restos de un puente y una presa romana además de, por supuesto, la propia fuente ritual conocida como el Ninfeo, por estar dedicada a las ninfas que la cultura pagana ubicaba en las aguas del Alhama.
Desde aquella campaña arqueológica del 2011, la maleza, la tierra y la suciedad habían vuelto a envolver el conjunto. Entonces, el visitante que descendía desde el puente de la avenida de Carretera hasta la orilla del Alhama apenas podía distinguir la riqueza de los restos. Con los trabajos de recuperación, vuelve a ser un tesoro del que los alfareños pueden presumir para contar su historia, heredada de celtíberos y romanos.

El imperio romano fundamentó su poder en las vías de comunicación. Derrumbado en el siglo XIX al entrar en desuso y mantenimiento por la construcción del actual puente de la travesía de la carretera N-232 o la avenida de Zaragoza, los restos del puente son una muestra más de la importancia que tuvo Graccurris en el mapa romano de la península. Además, la recuperación de la zona permite vislumbrar restos de la calzada romana original.

Otra clave del poderío romano fue el abastecimiento hidráulico. La ahí ubicada fue una de las presas que construyeron en Graccurris, junto a otras como la del Sotillo o la de La Estanca. Junto a estos restos, el mejor conservado es el Ninfeo, que todavía hoy mantiene el paso del agua y se erige en estos momentos como una de las riquezas patrimoniales alfareñas.

Fuente: larioja.com| 15 de enero de 2019

Los antiguos persas reconocían un tercer género aparte del masculino y femenino

Este tazón de oro procedente de Hasanlu (Irán), ligeramente aplastado, pero aún muy bien conservado, nos da una idea de la civilización persa pre-alfabetizada sobre sus concepciones de género. Imagen cortesía del Museo Penn.

Un estudio de las tumbas de la civilización persa de 3.000 años de antigüedad parece sugerir que las personas allí enterradas no tenían porque pertenecer únicamente al género masculino o femenino, según informa «IFL Science».

Tradicionalmente, se habían reconocido únicamente los géneros masculino y femenino como los históricamente universales pero en los últimos tiempos se ha producido un debate cultural al respecto y que está en auge. La profesora Megan Cifarelli (izquierda), del Manhattanville College, de hecho, considera que esto es falso, que el género es culturalmente específico y no universal.

Cifarelli ha realizado este estudio de las tumbas halladas en Hasanlu, en el actual Irán. En este lugar, que fue abandonado hace 2.800 años, se han encontrado tumbas con objetos masculinos, otras con objetos femeninos y un 20% de tumbas con objetos masculinos y femeninos, lo que implicaría que los antiguos persas contemplaban un tercer género más allá de la representación binaria.

Entre las pruebas que aporta esta investigadora esta un cuenco dorado encontrado en Hansalu en donde se podría ver a una figura barbuda en roles que, tradicionalmente, se han considerado femeninos, lo que implica que las personas de Hasanlu creían en un tercer género o consideraban que el género era algo más amplio que una dicotomía rígida.


Detalles del cuenco de oro de Hasanlu en el que se incluyen figuras barbudas que participan en roles de género tradicionalmente asignados a las mujeres. Imagen cortesía del Museo Penn.

Fuente: abc.es | 17 de enero de 2019

Los humanos ya cazaban con perros hace 11.500 años, según evidencias halladas en Jordania

Huesos de perro articulados (radio izquierdo, cúbito, carpos, metacarpianos y falanges) hallados en un basurero externo del yacimiento de Shubayqa 6 (Jordania). Crédito: Universidad de Copenhague.

Hace 11.500 años, en lo que ahora es el noreste de Jordania, la gente comenzó a vivir junto a los perros y parece que también los utilizó para la caza. Un equipo de arqueólogos sugiere, en un nuevo estudio, que la introducción de perros como ayuda para la caza puede explicar el aumento liebres y otras pequeñas presas en los restos arqueológicos de la zona.

Los perros fueron domesticados por los humanos tan pronto como hace 14.000 años en el Cercano Oriente, pero hasta ahora no está claro si esto fue accidental o a propósito.
Excavación en el yacimiento de Shubayqa 6, Jordania.

La investigación publicada en el Journal of Anthropological Archaeology por un equipo de arqueólogos de la Universidad de Copenhague y el University College London sugiere que los humanos valoraron la capacidad de rastreo y caza de los primeros perros más de lo que se sabía anteriormente.
El estudio de huesos de animales del asentamiento Shubayqa 6, en el noreste de Jordania, de hace 11.500 años, no solo sugiere que los perros estaban presentes en esta región al comienzo del período Neolítico, sino que los humanos y los perros probablemente cazaron animales juntos.

“El estudio del gran conjunto de huesos de animales de Shubayqa 6 reveló una gran proporción de huesos con signos inequívocos de haber pasado por el tracto digestivo de otro animal; estos huesos son tan grandes que no pueden haber sido tragados por los humanos, sino que deben ha sido digeridos por perros”, explicó en un comunicado la zooarqueóloga y autora principal del estudio, Lisa Yeomans (izquierda).
Lisa Yeomans y sus colegas han podido demostrar que el yacimiento de Shubayqa 6 estaba ocupado todo el año, lo que sugiere que los perros vivían juntos con los humanos en lugar de visitar el sitio cuando no había habitantes.

“Los perros no se mantuvieron al margen del asentamiento, sino que debieron integrarse estrechamente en todos los aspectos de la vida cotidiana, permitiéndoseles vagar libremente por el mismo y alimentarse de los huesos descartados, así como defecar en y alrededor del lugar”, explica.

Selección de huesos de gacela hallados en Shubayqa 6, los cuales muestran evidencia de haber pasado por el tracto digestivo de un carnívoro.

Cuando Yeomans y sus coautores examinaron los datos obtenidos, notaron también un curioso aumento del número de liebres existentes en el momento en que los perros aparecieron en Shubayqa 6. Las liebres fueron cazadas por su carne, pero también se usaron sus huesos para hacer abalorios. El equipo cree que es probable que la aparición de perros y el aumento del número de liebres están relacionados.

Recortes de huesos de liebre como un subproducto de fabricación de abalorios.

“El uso de perros para cazar presas más pequeñas y rápidas, como liebres y zorros, tal vez conduciéndolos hacia recintos-trampa, puede proporcionar una explicación que esté en línea con las evidencias que hemos encontrado. La larga historia del uso de perros en la región, tanto para cazar presas pequeñas como grandes, es bien conocida, y sería extraño no considerar la caza ayudada por perros como una explicación probable de la repentina abundancia de presas más pequeñas en el registro arqueológico”, aduce Lisa Yeomans.
“El cambio también puede estar asociado con un cambio en la técnica de caza, de un método, como una trampa, en el que se pasaba de una captura no selectiva de la población de liebres, a un método selectivo en el que se cazaban animales individuales. Esto podría haberse logrado con la ayuda de los perros”.


Una de las estructuras excavadas en el yacimiento Shubayqa 6.

Fuente: Universidad de Copenhage | 15 de enero de 2019

Crean nuevo algoritmo para resolver puzzles o rompecabezas arqueológicos

Un equipo de investigadores del Technion, perteneciente a la Universidad de Haifa (Israel), ha desarrollado un nuevo enfoque en los algoritmos de visión por computadora con el fin de resolver algunos rompecabezas o puzzles arqueológicos. En su artículo, pre-publicado en ArXiv, introducen un algoritmo general que puede reorganizar, automáticamente, fragmentos de artefactos arqueológicos.

De acuerdo con el grupo de investigación, este ha sido un problema no resuelto durante muchos años, y hay numerosas áreas en que se trata de aplicar, como pueden ser documentos deteriorados, edición de imágenes, biología y arqueología.

El primer intento computacional para resolver este tipo de problemas data de 1964, el cual podía resolver un puzle de nueve piezas. Hoy, los algoritmos modernos están diseñados para trabajar con imágenes naturales, haciendo comparación de colores, de formas o una combinación de ambas técnicas.

Resultados de la extrapolación. Los límites originales están marcados en amarillo. Obsérvese cómo los patrones continúan bien en (a) - (c). Sin embargo, en (d) el círculo amarillo no continúa como se esperaba, debido a la falta de trozos similares.

Los investigadores del Technion decidieron centrarse en los puzles arqueológicos, dado que la mayoría de los objetos arqueológicos se encuentran en un estado pobre o fragmentario en el momento de su hallazgo. Los arqueólogos suelen rearmar manualmente los diferentes fragmentos para poder examinarlos más a fondo. Las herramientas de visión por computadora pueden simplificar enormemente este arduo y largo proceso al automatizar la solución de los rompecabezas arqueológicos.

"Nos centramos en la arqueología no solo porque el patrimonio cultural ha sido reconocido en todo el mundo como un objetivo importante, sino también porque el dominio arqueológico expone los límites de las técnicas actuales de visión por computadora", explican los investigadores en su artículo. “Los artefactos arqueológicos no suelen estar limpios ni enteros. Al contrario, están rotos, erosionados, con 'ruido', y, en última instancia, es extremadamente desafiante para los algoritmos que los analizan o reensamblan. Por lo tanto, desde el punto de vista de la visión, la arqueología es un área de aplicación muy estimulante".

Los investigadores desarrollaron un enfoque que aborda las tres diferencias principales entre los puzles de piezas fragmentadas con imágenes naturales o imágenes de artefactos arqueológicos, y que están asociadas con la abrasión, el desvanecimiento del color y la continuidad. En los artefactos arqueológicos, la abrasión a menudo crea agujeros entre las piezas, lo que dificulta el emparejamiento de los fragmentos adyacentes. Además, el desvanecimiento del color puede dar lugar a límites equívocos, que deben distinguirse de los límites y degradados reales. Finalmente, en los rompecabezas de imágenes naturales con piezas fragmentadas existe un número fijo de transformaciones entre cualquier par de piezas, pero en los artefactos arqueológicos las transformaciones válidas pertenecen a un espacio continuo, lo que complica aún más los rompecabezas.

Paletas para el cálculo del gradiente. A medida que aumenta el número de colores (k) en la paleta, más detalles se vuelven visible. Los gradientes que aparecen primero, y se mantienen consistentes en 
muchas paletas, son más importantes y por lo tanto son ponderados de modo más fuerte.

"En este sentido, proponemos un algoritmo novedoso que maneja todas estas dificultades", escriben los investigadores. "Se basa en cuatro ideas clave. Primero, para abordar la abrasión de un fragmento proponemos extrapolarlo antes de volver a ensamblarlo. Esto reduce el problema de la continuidad (predecir cómo 'continuará' el fragmento) abordando el problema correspondiente. En segundo lugar, sugerimos un método de muestreo de transformación, el cual se basa en la noción de espacio de configuración, y que se adapta especialmente a nuestro problema".

Según el equipo investigador, en el núcleo de cualquier solución de un rompecabezas o puzzle arqueológico se encuentra la pregunta: ¿qué es lo que provoca una buena combinación de los elementos? Para responder a esto, utilizaron una nueva medida que toma en consideración las características únicas de los rompecabezas arqueológicos, incluidos los espacios entre las piezas, la decoloración del color, los límites difusos, las longitudes variables de los límites correspondientes y las transformaciones imprecisas. Además, su algoritmo coloca las piezas según su confianza en casar los elementos, lo que está influenciado por la singularidad del emparejamiento de los elementos y tamaños de los mismos.

Limitación. El algoritmo volvió a ensamblar con éxito las piezas a ambos lados de la gran brecha blanca, pero no pudo encontrar las coincidencias correctas de dicha brecha.

Los investigadores evaluaron su algoritmo en docenas de objetos arqueológicos reales del Museo Británico y en frescos de iglesias de todo el mundo. Descubrieron que su ejecución resulta extraordinariamente buena, al volver a montar con éxito la gran mayoría de los artefactos y frescos fragmentados.

Fuente: techxplore.com | 10 de enero de 2019