Un fémur de 30 millones de años arroja luz sobre la evolución de los primates

Fémur de Aegyptopithecus zeuxis de la formación Jebel Quatrans (Egipto) excavado en 2009./ ICP

En 2009 se extrajo de una excavación en la formación Jebel Quatrans (Egipto) el fémur de un primate extinto, Aegyptopithecus zeuxis. Se estima que pesaba entre seis y siete kilos y es considerado como un ancestro común de hominoideos (simios antropomorfos) y cercopitécidos (monos del Viejo Mundo).

Durante años, se ha analizado y generado hipótesis sobre la separación de estos dos grupos, pero se tiene poca información sobre cómo fue su evolución durante el periodo del Oligoceno (hace entre 33,9 y 23 millones de años) debido a la escasez de registros fósiles.

Ahora, un equipo internacional de investigadores, liderados por Sergio Almécija (izquierda), investigador del Museo Americano de Historia Natural (AMNH) y asociado al Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont (ICP), ha analizado la zona proximal del fémur de Aegyptopithecus y ha podido extraer datos sobre sus capacidades locomotoras. La clave está en la cadera, la región donde el fémur se articula con el coxal y permite el movimiento de las extremidades posteriores.

“Aegyptopithecus es una especie muy interesante de estudiar porque sabemos que vivió en una época muy cercana al momento en que se produjo la separación entre los cercopitécidos y los hominoideos”, comenta Almécija.

El estudio morfométrico del fémur del primate fósil ha revelado que la estructura de la cadera de los cercopitécidos –representados por especies como los babuinos o los macacos– y los hominoideos divergió evolutivamente en direcciones opuestas a partir de una forma primitiva del Oligoceno.

Ubicación del sitio en la localidad Quarry M durante la excavación de 2009 y diferentes vistas del fémur de un Aegyptopithecus zeuxis (DPC 24466). (foto: Mark Mathison).

Diferencias en sus limitaciones de movimiento

Según los resultados, publicados en la revista Nature Communications, mientras que los cercopitécidos tienen un movimiento más limitado y son básicamente cuadrúpedos, los hominoideos exhiben una mayor libertad de movimientos que les ha permitido adaptar formas de desplazamiento muy diversas que van desde el bipedismo humano a trepar a los árboles o a la braquiación (desplazarse balanceándose con los brazos por las ramas de los árboles), como los gibones.

“Lo que vemos es que, a partir de la forma primitiva de cadera de Aegyptopithecus, los ancestros de especies actuales como los babuinos tiraron por un lado, mientras que los de gorilas, chimpancés o humanos evolucionaron de una forma totalmente opuesta”, explica el investigador. “Además, parece ser que las similitudes en esta región anatómica entre orangutanes, gorilas y chimpancés evolucionó de forma independiente”, añade.

En cambio, la anatomía primitiva de Aegyptopithecus no se observa en ninguna especie actual. “Por la información que hemos recopilado sobre este ancestro, creemos que este se desplazaba de forma cautelosa a cuatro patas por encima de las ramas de los árboles y que probablemente tenía cierta capacidad de saltar y escalar”, concluye Almécija.

El fémur estudiado está extremadamente bien conservado y, para su análisis, los investigadores generaron un modelo 3D para compararlo con el de diferentes especies de primates actuales y fósiles, entre los que se incluye de Hispanopithecus laietanus, un hominoideo del Mioceno popularmente conocido como ‘Jordi’ excavado en 1990 en el yacimiento de Can Llobateres (Sabadell, Barcelona).

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Un chimpancé juega con un babuino en Gombe Stream Research Center (Tanzania)./ © Kristin J Mosher

Fuente: agenciasinc.es | 8 de noviembre de 2019

Así se domesticó el trigo de los faraones

Espigas del trigo 'Triticum turgidum' cultivado en la actualidad. / Stan Shebs

El farro (Triticum turgidum subsp. dicoccon) fue el cereal más popular en el antiguo Egipto. Cuando los romanos invadieron el país africano adoptaron el uso de este cereal, al que llamaron “trigo de los faraones” o farro (de ahí la palabra harina). En la actualidad, la mayoría de las variedades de trigo que se cultivan son el resultado de una hibridación entre el farro y una hierba salvaje.

La investigadora del Centro de Investigación en Agrigenómica (CRAG), Laura R. Botigué (izquierda), y el arqueobotánico de la University College London (UCL) en Reino Unido, Dorian Fuller (derecha), encontraron una muestra de este trigo antiguo, procedente de una excavación dirigida por la arqueóloga Gertrude Caton-Thomson en 1924, en una colección del Museo Petrie de Arqueología Egipcia de la UCL, y convencieron a los conservadores para que los dejaran extraer ADN de unos granos de farro.

Gracias a la colaboración del laboratorio de Mark Thomas, del Instituto de Genética de la UCL pudieron extraer un ADN de suficiente calidad para secuenciarlo y hacer los análisis posteriores. La revista Nature Plants detalla ahora los resultados de la secuenciación del genoma de esta variedad de trigo que se cosechó hace más de 3.000 años en Egipto.

Los investigadores demuestran que esta variedad ya había sido profundamente domesticada hace 3.000 años y que, en realidad, su genoma es muy similar al de las variedades de farro modernas que se cultivan en la India, Omán y Turquía.

Restos de trigo de los faraones conservado en el Museo Petrie de Arqueología Egipcia de la UCL

La domesticación del pan de los faraones
El ADN extraído del farro antiguo muestra así señales claras de domesticación. “La variedad salvaje de este cereal liberaba el grano de la espiga para dispersar las semillas, pero la variedad que hemos secuenciado ya retenía el grano, permitiendo segar la planta sin perder el grano. Este es uno de los rasgos más característicos de la domesticación de los cereales”, explica Fuller, del Instituto de Arqueología de la UCL, también coautor del estudio.

La comparación del ADN de este farro antiguo con el genoma de variedades modernas del mismo cereal ha permitido sugerir que una vez domesticado en Oriente Próximo, el trigo se dispersó en varias oleadas. Una primera oleada recorrería la costa norte del Mediterráneo y Europa, y una segunda ola iría hacia África y Asia.

“Este resultado es sorprendente, ya que tradicionalmente se había asumido que el Neolítico se extendió en paralelo por las dos costas del Mediterráneo, y en cambio esta pisana antigua nos está contando otra historia”, recalca la científica española.

El conocimiento que aporta este estudio también tendrá aplicaciones futuras. “Caracterizar los genomas de muestras antiguas nos permitirá descubrir qué diversidad genética hemos perdido en las variedades actuales que cultivamos, y recuperar genes que pueden tener un interés agronómico muy elevado en el contexto actual de crisis climática”, señala Botigué, una de las autoras del trabajo.

Hacer frente al cambio climático

El proceso de domesticación de plantas ha permitido disfrutar de cultivos que aportan la nutrición necesaria, pero también se ha perdido una gran parte de variantes genéticas que podrían ser útiles en el futuro, especialmente en el contexto de cambio climático. Recuperar esta variabilidad genética es un objetivo clave en el sector de la agromejora, dicen los autores.

“Observamos que las variedades antiguas muestran unos patrones únicos de variabilidad genética que no muestran las variedades vegetales modernas”, indica Botigué. “Recuperar esta variabilidad genética del pasado, será una herramienta muy valiosa para los cultivos actuales”, añaden los autores.

El farro será un cereal que habrá que estudiar: es resistente a ciertas plagas, y es capaz de crecer en suelos empobrecidos y con agua escasa. De momento, los autores del estudio ya han intentado hacer pan para probarlo.

Fuente: agenciasinc.es | 4 de noviembre de 2019

El simio que vivía en los árboles pero era capaz de caminar como los humanos

Recreación de un 'Danuvius guggenmosi'. Velizar Simeonovski Nature

El bipedismo es uno de los rasgos que define a la especie humana. Caminar erguido fue una ventaja evolutiva clave que separó a los antecesores de los Homo sapiens del resto de simios. Sin embargo, cómo y cuándo comenzaron a desplazarse nuestros antepasados sobre dos piernas sigue siendo, en gran medida, un misterio.

No hay acuerdo entre los científicos sobre si los primeros miembros del género Homo evolucionaron a partir de un antecesor común terrestre, que se movía al mismo tiempo sobre pies y nudillos (como los gorilas) o de un animal que pasaba su vida en los árboles.
El descubrimiento de una nueva especie de primate ancestral, que vivió en Baviera hace 11,6 millones de años, podría ayudar a despejar muchas de estas incógnitas. Bautizado como Danuvius guggenmosi, este pequeño animal de unos 30 kilogramos se movía de una manera diferente a todas las variedades actuales, pero presenta rasgos comunes a muchas de ellas.

Los autores creen que su anatomía podría servir para explicar el tipo de locomoción a partir del cual evolucionó el bipedismo de los homínidos. "Estos fósiles revelan una locomoción diferente a cualquier criatura viva" explica Madelaine Böhme (izquierda), investigadora de la Universidad de Tubinga y autora principal del hallazgo, cuyos detalles se publican este miércoles en Nature. "Vivía en los árboles, pero también se desplazaba en el suelo, muy probablemente de manera bípeda".
Los investigadores creen que Danuvius se movía "escalando con las extremidades extendidas". Esta posición combina adaptaciones útiles tanto para la vida en el suelo como en los árboles, ya que se habría podido colgar de las ramas con sus brazos pero, a diferencia de otros monos arborícolas, también podía mantener las extremidades posteriores rectas.

Mientras que las especies actuales, como gibones u orangutanes, privilegian los brazos para desplazarse, Danuvius podría utilizar además las piernas para caminar. Una hipótesis que apoya también la forma de la planta del pie, en la que sólo el pulgar es prensil. "Le habría permitido caminar por el suelo, aunque fueran cortas distancias", afirma Böhme.

Los 21 huesos del esqueleto parcial más completo de un 'Danuvius' masculino. Crédito: Christoph Jäckle.

ÚLTIMO ANTEPASADO COMÚN

Los científicos creen que el bipedismo pudo surgir hace entre 7 y 5 millones de años, en la recta final del Mioceno. El estudio anatómico de los fósiles de algunos de nuestros parientes más antiguos -directos o indirectos- apunta a que ya eran al menos parcialmente bípedos. Entre ellos se hallan el Sahelanthropus (que vivió hace 7 millones de años), el Orrorin (hace 6), el Ardipithecus (5) o el Australopithecus (4 millones).

Pero, para entender cómo se llegó a ese punto crucial de la evolución, es fundamental conocer el tipo de locomoción se usaba en la etapa anterior. "Nuestro último antecesor común con los grandes simios no se parecía a un chimpancé, ni a ningún gran simio viviente", dice Böhme, "pero es posible que se pareciera a 'Danuvius'".

La suma de sus rasgos convierte a esta nueva especie en candidata a ser el último pariente compartido por homínidos y otros primates antes de que el bipedismo apareciera en los primeros. "Las formas de locomoción existentes en los primates de hoy, tanto humanos como grandes simios, se pueden relacionar con la escalada con extremidades extendidas", señala Böhme. "Lo que me parece, en cierto sentido, elegante".


Fósiles de 'Danuvius guggenmosi'.Christoph Jäckle

NUEVO PARADIGMA

Los dientes del Danuvius guggenmosi lo identifican como perteneciente a un grupo de simios extinto, los Dryopithecus, que vivieron desde en la segunda mitad del Mioceno en Europa y que se consideran como posibles antecesores de los actuales simios africanos. Muchas de sus características se encuentran hoy en chimpancés y gorilas. Además, durante ciertos períodos del Mioceno, se sabe que muchos simios antropomorfos se desplazaban entre Europa, Asia y África cuando el clima cambiaba.
Sin embargo, las extremidades inferiores relacionan a Danubius con los miembros del género Homo, antecesores de los sapiens. La forma de las articulaciones del fémur y la tibia sugieren el uso de posturas verticales para la cadera y rodilla, que difieren de las de los grandes primates africanos cuando, ocasionalmente, se yerguen sobre sus patas. Los autores concluyen que el nuevo primate explica la transición que permitió a los simios caminar sobre sus piernas antes de poder vivir en el suelo.

"El paradigma actual sobre cómo, cuándo y dónde evolucionó el bipedismo está revelándose erróneo", opina la investigadora. "Falta una nueva teoría sobre la evolución del bipedismo, que se adapte a los nuevos hallazgos. Pero estamos trabajando en ella".


Fuente: elmundo.es | phys.org | 6 de noviembre de 2019

La cónsul honoraria de España en Dallas, mecenas culturales y periodistas americanos visitan la sierra de Atapuerca

VISITA A LA FUNDACIÓN ATAPUERCA Y A LOS YACIMIENTOS

El próximo jueves 14 de noviembre, Janet Pollman Kafka, cónsul honoraria de España en Dallas; Jeanne Marie Clossey, mecenas cultural; Terri Provencal y Brian Allen, periodistas norteamericanos del periódico Art Newspaper de Nueva York y de la revista Patron Maganize de Dallas; y la directora de mecenazgo privado del Teatro Real, Marisa Vázquez-Shelly; visitarán la Fundación Atapuerca y los yacimientos de la sierra de Atapuerca. A su llegada, les recibirán el presidente y vicepresidente de la Fundación Atapuerca, Antonio M. Méndez Pozo y Eudald Carbonell; y el director general de la misma entidad, Javier Gutiérrez. Ese mismo día, por la tarde, aprovecharán su estancia en la ciudad para visitar la Catedral de Burgos, que junto a los yacimientos son dos de los tres Patrimonios de la Humanidad que posee la ciudad de Burgos.

Esta actividad se enmarca dentro del programa cultural que está teniendo lugar esta semana en Madrid, con motivo de la firma del convenio entre el Teatro Real, la Ópera de Dallas y el Museo Meadows, adscrito a la Universidad Metodista del Sur (EEUU), que permitirá establecer el intercambio de acciones culturales, sociales y divulgativas entre las instituciones.

El Teatro Real forma parte de AHCES (Allies of Hipanic Culture, Education and Science Foundation), que es una entidad sin fines de lucro organizada en los Estados Unidos de América (EEUU) con fines exclusivamente benéficos y educativos, para financiar proyectos e instituciones culturales, educativas o científicas hispanas. Pertenecen a AHCES, algunas de las fundaciones culturales, educativas y científicas más importantes de España: Teatro Real, Fundación Albéniz, Fundación Museo Sorolla, Fundación Duques de Soria y Fundación Atapuerca.

En el marco de dicha alianza, las entidades adscritas a AHCES, han diseñado un programa de actividades para el grupo de personas que han viajado a España con motivo de la firma del acuerdo de colaboración arriba mencionado, con el fin de dar a conocer la actividad de cada una de ellas.

Detectan huella genética paleolítica en las poblaciones norteafricanas actuales

El norte de África ha tenido un origen y una historia poblacional diferente al resto del continente y mucho más similar a la historia demográfica fuera de África. Fuente de la imagen: Michael Gaida, Pixabay.


Un equipo internacional de científicos ha hecho por primera vez un análisis del genoma completo de la población del norte de África y han detectado una pequeña huella genética de los pobladores de la región en tiempos paleolíticos. Por tanto, descartan que migraciones recientes de otras regiones borraran completamente el rastro genético de los antiguos norteafricanos. El trabajo ha sido liderado por David Comas (izquierda), investigador principal en la Universidad Pompeu Fabra y del Instituto de Biología Evolutiva (IBE : CSIC-UPF) y se ha publicado en la revista Current Biology .

En los últimos años se ha producido un gran desarrollo de la genómica, la secuenciación del ADN es cada vez más asequible y existen grandes proyectos de estudio de los genomas a nivel poblacional. Aún así, hay poblaciones humanas como las del norte de África que han sido sistemáticamente ignoradas. Este ha sido el primer estudio genómico que pone en contexto esta región del mundo.

El norte de África ha tenido un origen y una historia poblacional diferente al resto del continente y mucho más similar a la historia demográfica fuera de África: Oriente Medio, Europa o Asia. Hay restos paleontológicos que prueban la existencia de humanos en la región hace más de 300.000 años. Sin embargo, estudios genéticos previos habían demostrado que las poblaciones actuales del norte de África provienen de un back to Africa, es decir, de migraciones recientes que, desde Oriente Medio, poblaron el norte del continente africano.

Por eso el debate que se plantea es el de continuidad versus reemplazo. Por un lado, la hipótesis de la continuidad dice que las poblaciones norteafricanas actuales descienden de grupos paleolíticos, es decir, que aquellos humanos tan antiguos son los antecesores de las poblaciones humanas actuales. Por otra parte, otra hipótesis plantea que hubo un reemplazo de estas poblaciones existentes en tiempos paleolíticos, y que los humanos que hay actualmente en el norte de África son resultado de migraciones más recientes que llegaron allí posteriormente, a partir del periodo Neolítico.


Representación de las muestras del norte de África que han utilizado para este estudio.

En este estudio los investigadores han comparado datos genéticos de individuos norteafricanos actuales con datos recientemente publicados de ADN de restos fósiles de diferentes yacimientos de Marruecos. "Vemos que las poblaciones actuales del norte de África son resultado de este reemplazo, pero detectamos pequeñas trazas de continuidad desde tiempos paleolíticos, es decir, que el reemplazo no fue total en las poblaciones del norte de África", detalla David Comas. "No sabemos si los primeros pobladores de hace 300.000 años son los antepasados pero sí podemos detectar huellas de esta continuidad desde tiempos paleolíticos, al menos desde hace 15.000 años", añade.

"Hemos visto que la huella genética de las poblaciones paleolíticas del norte de África es exclusiva de las actuales poblaciones norteafricanas y que está distribuida de manera decreciente de oeste a este en la región, de manera inversamente proporcional a la componente neolítica procedente de Oriente Medio, que afectó más la región del este, más cercana geográficamente", dice Gerard Serra-Vidal (izquierda), primer autor del artículo.
"Por lo tanto, nuestros resultados confirman que migraciones de otras regiones como Europa, Oriente Medio o África subsahariana hacia esta área no borraron completamente el rastro genético de los antiguos norteafricanos", explica David Comas.

Estos resultados de las poblaciones del norte de África contrastan con lo que se conoce del continente europeo, donde las poblaciones europeas actuales muestran un fuerte componente paleolítico, es decir, más continuidad y menos reemplazo que en el norte de África.

Todavía faltan muchos datos genómicos, tanto de poblaciones actuales como de restos fósiles, para establecer la historia poblacional de la especie humana. "Este hecho es especialmente preocupante en poblaciones como las del norte de África, de las que tenemos muy poca información en comparación con otras poblaciones del planeta. Con el fin de disponer de un panorama completo de la diversidad genómica humana aún tenemos que hacer un esfuerzo de investigación considerable", concluye David Comas.

En el estudio han participado investigadores de la Universidad de Taibah (Arabia Saudita), la Universidad de Túnez El Manar (Túnez), la Universidad de Orán (Argelia) y la Universidad Libanesa Americana (el Líbano).

Artículo de referencia:
Sierra-Vidal et al., Heterogeneity in Palaeolithic Population Continuity and Neolithic Expansion in North Africa, Current Biology (2.019), https://doi.org/10.1016/j.cub.2019.09.050 .
Fuente: Universidad Pompeu Fabra | 5 de noviembre de 2019

Buscan a un misterioso mártir al que se dedicó una gran iglesia bizantina de Tierra Santa

Uno de los mosaicos descubiertos en la iglesia del «Glorioso Mártir», cerca de Jerusalén - Efe

Un tal Maljos costeó el mármol del templo del siglo VI y el cobre de la cripta dedicada a un misterioso mártir. Lo desvela un mosaico perfectamente conservado que presentó Israel en los restos del patio de una de las basílicas bizantinas más grandes y mejor conservada de Tierra Santa.
La identidad del mártir sigue siendo desconocida, reconoce a Efe el director de la excavación Benjamin Storchan (izquierda), pero la iglesia ha tomado ya por nombre «Glorioso Mártir», por el que hasta 300 lámparas de aceite, expuestas, junto al resto de hallazgos, en el Museo de Tierras Bíblicas de Israel, aparecieron en la cripta como símbolo de la gran veneración.

«Se desconoce la identidad del mártir, pero la excepcional opulencia de la estructura y sus inscripciones indican que esta persona era una figura importante», explica Storchan sobre los hallazgos en Beit Shemesh, a 40 kilómetros de Jerusalén.

Dos escaleras que conducían a los peregrinos hacia y desde la cripta en la iglesia de la era bizantina en Ramat Beit Shemesh. (Asaf Peretz, Autoridad de Antigüedades de Israel)



La cripta, que estuvo revestida de losas de mármol que le daban «una apariencia impresionante», contiene una cámara funeraria subterránea que aparentemente albergaba los restos (reliquias) del mártir venerado, y se accedía a ella «a través de unas escaleras paralelas».

Una de estas bajaba a su interior y la otra conducía a una sala de oración, lo que indica que el lugar fue un destino relevante de peregrinación para grandes grupos de cristianos.


En el suelo del templo, desenterrado durante los últimos tres años, relucen sus mosaicos con diseños de hojas, pájaros, frutas y elementos geométricos, y partes de las paredes que en su día estuvieron decoradas «con coloridos frescos y pilares altos coronados con impresionantes capiteles».


En el interior del templo - Efe

El edificio se erigió de acuerdo con el plano de una basílica y se constituye por una estructura alargada alineada con dos filas de columnas que dividían su espacio interno en tres sectores, a lo que se añade una nave central flanqueada por dos pasillos.
En el patio es donde aparece la inscripción en griego que indica que Maljos fue el benefactor al costear el mármol, el cobre y el trabajo mosaístico del templo, que quedó abandonado sin grandes deterioros en su estructura, por lo que se considera hoy uno de los mejores conversados.

La iglesia bizantina descubierta cerca de Jerusalén (Foto: Autoridad de Antigüedades de Israel)

Mecenazgo de Tiberio II

Según el equipo de la Autoridad de Antigüedades de Israel, se han descubierto pocas iglesias en la región «con criptas completamente intactas» como la de este yacimiento, por el que el Ministerio de Construcción y Vivienda israelí invirtió casi 1,8 millones de euros para excavarlo.
Otro de los mosaicos hallados en la iglesia, construida en tiempos de Justiniano - Efe

La primera etapa de construcción del templo fue en el reinado del emperador Justiniano (527-565 d.C.). Más adelante, con el mecenazgo de Tiberio II (574-582 d.C.), se le añadió una capilla lateral. Una inscripción en griego en el mismo lugar señala su apoyo financiero. «La participación imperial en la ampliación del edificio también es evocada por la imagen de una gran águila con alas extendidas, el símbolo del Imperio Bizantino, que aparece en uno de los mosaicos», remarca Storchan.

Fuentes: abc.es | timesofisrael.com | ynetnews.com | 25 de octubre de 2019