ANTROPOLOGÍA | Afán por saber

¿Quiénes fueron los primeros pobladores de América?

4 de marzo de 201929 de marzo de 2016 por José Luis Moreno

¿Sabemos quiénes fueron los primeros pobladores de América y de dónde vinieron? Aunque no sean prehistoriadores o arqueólogos, seguro de que les suena esta historia: grupos de cazadores-recolectores que habitaban en lo que hoy es la estepa siberiana se desplazaron a través del llamado puente de Beringia (la porción de tierra bajo el estrecho de Bering que se encontraba por entonces emergida) para llegar a Canadá y, más adelante, a las Grandes Llanuras americanas. Esta explicación es la versión «ortodoxa» que ofrece la ciencia acerca de la forma en que se produjo el primer poblamiento del continente americano.

Sin embargo, desde hace más de diez años, se viene planteando la idea de que poblaciones de Europa y Oriente Medio (algunos apuntan directamente a alguna de las antiguas tribus de Israel) tenían los conocimientos necesarios para fabricar embarcaciones lo suficientemente robustas para salvar la distancia que separa ambos continentes. Se trataría de migraciones transatlánticas cuyas gentes habrían contribuido a poblar América antes de que otros llegaran por la conocida ruta asiática.

Esta teoría, que hoy se considera falsa arqueología o mala ciencia por la mayor parte de la comunidad científica, genera sin embargo mucho interés entre el público en general y ha sido difundida a través de documentales y libros que se han convertido en éxitos de ventas.

En un reciente trabajo, Jennifer Raff y Deborah Bolnick, ambas profesoras de antropología (la primera en la Universidad de Kansas y la segunda en la Universidad de Texas) hacen una revisión de los estudios donde se ha analizado el ADN de los nativos americanos —tanto actuales como pasados— así como de otras poblaciones, llegando a la conclusión de que los resultados no son compatibles con una oleada de emigrantes europeos. Su conclusión es que los datos genéticos sólo muestran una migración desde la actual Siberia hacia el continente americano.

Pese a que quienes defienden una migración transatlántica utilizan varios argumentos, las autoras centran la discusión en la validez de las dos líneas principales de pruebas presentadas en apoyo de esa hipótesis: la presencia del haplogrupo mitocondrial X2a en el continente norteamericano, y una señal de ascendencia euroasiática occidental en el genoma de los nativos americanos.

La hipótesis solutrense

Si hacemos caso a las pruebas arqueológicas que se han recuperado hasta el momento, podemos confirmar la presencia del hombre en el continente americano desde hace unos 15.000 años. Quienes sostienen el argumento de una migración transatlántica —conocida como hipótesis solutrense— se apoyan, además de en una comparación de los artefactos arqueológicos de uno y otro lado del océano, en los datos genéticos de diferentes poblaciones. Sus defensores propugnan que la cultura Clovis (que se desarrolló en América del Norte hace entre 13.300 y 12.800 años antes del presente) desciende directamente de la cultura Solutrense del sudoeste europeo (que presenta una antigüedad de entre 23.500 y 18.000 años AP) y más concretamente de la zona de Cantabria. El profesor de prehistoria Bruce Bradley y el arqueólogo Dennis Stanford propusieron inicialmente esta idea a finales de los años noventa, y han sido duramente criticados desde entonces.

Y el motivo es que, más allá de las comparaciones de artefactos líticos —con el matiz de subjetividad que este tipo de comparaciones trae consigo— lo cierto es que tras varias décadas de estudios que han analizado el genoma de diferentes poblaciones, se ha demostrado que todos los nativos americanos derivan de una población fundadora bastante pequeña que probablemente ocupó Beringia durante el Último Máximo Glacial (hace entre 28.000 y 18.000 años AP).

Analizando genomas

Nuestro genoma es una máquina del tiempo. Empleando las técnicas adecuadas podemos obtener información muy interesante de nuestro pasado evolutivo analizando el ADN de las diferentes poblaciones actuales y de nuestros antepasados (en aquellos casos en que éste se encuentra en buen estado de conservación). Para ello podemos recurrir al haplotipo, una especie de huella digital que se presenta en forma de una combinación de alelos de un cromosoma. Para desentrañar nuestra ascendencia se estudia el ADN mitocondrial (ADNmt) y el ADN del cromosoma Y (heredados por vía materna el primero, y paterna el segundo).

Tenemos que saber que, si bien todos tenemos el mismo código genético, en realidad se dan pequeñas variaciones llamadas polimorfismos. Entre las más comunes se encuentran los polimorfismos de nucleótido simple (o SNP, del inglés single nucleotide polymorphism), es decir, cambios de un único nucleótido en una secuencia dada. La probabilidad de que dos individuos no relacionados entre sí presenten un mismo haplotipo es prácticamente nula.

Del mismo modo, se sabe que es altamente improbable que desaparezca un SNP dado que no hay recombinación. De este modo, los SNPs se irán acumulando a lo largo del tiempo en cada población, lo que nos permite hacer grupos (haplogrupos) unos descendientes de otros, pudiendo remontarnos a los antepasados que dieron origen a la población humana: en el caso de los análisis de ANDmt se llega hasta la denominada «Eva mitocondrial»; y en el caso de los análisis del cromosoma Y, al «Adán cromosoma-Y».

When Did Humans Come to the Americas - Smithsonian magazine — Imagen tomada del artículo When did Humans come to America? publicado en la Smithsonian Magazine, por Guy Gugliotta, ilustrado por Andy Martin. Febrero de 2013.

Como ya hemos apuntado, la presencia del haplogrupo mitocondrial X2a en las poblaciones de nativos americanos se ha utilizado como prueba de la existencia de un flujo genético transatlántico hacia Norteamérica. El haplogrupo X2a es único de América del Norte, y se encuentra con alta frecuencia en las poblaciones de los Grandes Lagos, y frecuencias más bajas en las Grandes Llanuras y el Pacífico noroeste. Del mismo modo, parece estar completamente ausente en las poblaciones de América Central y del Sur. Los linajes intermedios que relacionan el haplogrupo general X2 con el más específico X2a parecen haberse perdido en las poblaciones contemporáneas —o son tan raros que aún no han sido bien estudiados.

Y es precisamente este vacío en nuestro conocimiento del ADN antiguo lo que ha servido a los defensores de la idea de una migración desde Oriente Medio a América del Norte. Sin embargo, esta hipótesis se viene abajo si tenemos en cuenta cuatro hechos clave:

El haplogrupo X2a no se encuentra en Oriente Medio.
Ninguno de los linajes del haplogrupo X2 presentes en Oriente Medio son antepasados directos del haplogrupo X2a. Estos dos datos rompen cualquier posible relación directa entre los pobladores de Oriente Medio y Norteamérica.
La fecha estimada para la separación del haplogrupo X2a del general X2 (hace entre 14.200 y 17.000 años AP) es muy anterior a la fecha propuesta para la hipotética migración desde Oriente Medio.
Por último, y en relación con el punto anterior, el haplogrupo X2a estaba presente en Norteamérica mucho antes que esa supuesta migración.

En segundo lugar, la otra versión de la migración transatlántica postula que el haplogrupo X2a llegó a América del Norte durante el Pleistoceno de la mano de poblaciones solutrenses de Europa occidental. Para ello mencionan específicamente la alta frecuencia del haplogrupo X2 en las Islas Orcadas (presente en un 7,24% de los individuos) como apoyo a la migración transatlántica del haplogrupo X2a —las islas Orcadas constituirían un punto de paso intermedio.

Basan esta hipótesis en dos líneas de razonamiento:

En Siberia no se han encontrado linajes ancestrales al haplogrupo X2a, al contrario de lo que sucede con los otros haplogrupos americanos.
La distribución filogeográfica del haplogrupo X2a en América del Norte sitúa la rama más antigua y más profunda de sus antepasados en el noreste de Canadá (lo que cabría esperar si los pobladores hubiesen llegado a Norteamérica desde Europa).

Además, argumentan que la ausencia de evidencia del haplogrupo X2a en el oeste de Eurasia no es prueba de su ausencia (aunque este argumento lo podemos emplear igualmente para el caso siberiano). En definitiva, no hay ninguna razón de peso para sostener que el haplogrupo X2a tenga más probabilidades de haber venido de Europa que de Siberia. Por eso, hacen falta más muestras de ADN antiguo cuyo análisis permita aclarar la cuestión.

Y aquí entran en escena las recientes investigaciones. Parte de la solución de este rompecabezas ha llegado con la publicación del genoma completo del llamado hombre de Kennewick, de unos 8.500 años de antigüedad. Si bien se ha comprobado que pertenecía al haplogrupo X2a, el resto de su genoma no presenta indicios de que tuviera antepasados europeos. Además, resulta significativo que los restos del hombre de Kennewick se encontraran en la costa oeste norteamericana: este hecho sitúa el haplotipo X2a más antiguo localizado hasta la fecha en la región geográfica que encaja mejor con una migración desde Siberia a través de Beringia.

Curiosamente, antes de la secuenciación de su genoma, el hombre de Kennewick era utilizado como argumento para apoyar su origen no-siberiano dadas las diferencias en la forma de su cráneo en relación con el de los nativos americanos. Si bien es cierto que la comparación de la morfología craneal fue durante mucho tiempo la herramienta predilecta de los antropólogos para estudiar las relaciones genéticas entre poblaciones, durante las últimas décadas hemos desarrollado la tecnología que nos permite evaluar las relaciones biológicas entre los individuos y las poblaciones mediante la comparación de los genomas. Éste es el medio más preciso y directo de evaluar la ascendencia que la morfología ósea, que hoy sabemos puede venir influenciada por factores ambientales, de desarrollo y culturales.

Por último, la mejor prueba hasta la fecha quizás sea la que aporta el estudio que ha llevado a cabo el equipo de Iosif Lazaridis (del departamento de genética de la facultad de medicina de Harvard). Han modelizado las relaciones ancestrales entre las poblaciones euroasiáticas, africanas y de los nativos americanos, concluyendo que el flujo genético se produjo desde las poblaciones del norte de Eurasia hacia las poblaciones nativas americanas. No han encontrado ninguna prueba directa de flujo genético durante el Pleistoceno entre los europeos occidentales y los nativos americanos. Su modelo también es consistente con otros estudios que han demostrado que entre un 62% y un 86% de los antepasados de los nativos americanos provienen de Asia Oriental.

Conclusiones

Raff y Bolnick no creen que vaya a aparecer de repente una prueba que demuestre una ascendencia europea de los nativos americanos, aunque reconocen que ésta sigue siendo una posibilidad formal, remota, pero posible.

¿Qué pasa entonces con la señal de una ascendencia del occidente europeo que se ha encontrado en los genomas de los nativos americanos? ¿Es compatible con una migración transatlántica?

Varios investigadores estudiaron los genomas de un individuo hallado en Siberia denominado Mal’ta y del individuo Anzick-1 (un niño datado hace 12.600 año AP hallado en Montana), y encontraron que una parte de sus antepasados (entre un 14% y un 38%) deriva de una población que también aportó alelos a los habitantes contemporáneos de Eurasia occidental. Cabe destacar que el acervo genético de los europeos contemporáneos parece haber surgido muy recientemente, en los últimos 8.000 años, como resultado de sucesos de migración y de mezcla. No sabemos cómo eran los genomas de los pueblos Solutrenses, ya que hasta la fecha no se ha secuenciado ninguno de ellos, pero a partir de estos resultados podemos predecir que se parecerían más a los cazadores-recolectores pre-neolíticos que a los europeos contemporáneos. Es importante destacar que a partir de los genomas pre-neolíticos que se han estudiado, parece que estos primeros cazadores-recolectores europeos no mostraban afinidades genéticas cercanas a los nativos americanos.

Sentado lo anterior, y como colofón teniendo en cuenta las investigaciones sobre el tema, podemos decir que el posible escenario de la colonización americana sería el siguiente:

Hace unos 32.000 años se produjo el desplazamiento de grupos de cazadores-recolectores desde Siberia al norte de Beringia.
Más adelante, y en una única ola migratoria hace como máximo unos 23.000 años, se expandieron hacia el este de Beringia y comenzó la llamada «evolución genética de las características únicas de los nativos americanos».
Por último, la entrada en el continente americano no pudo verificarse hasta que se produjo el deshielo de la franja costera del Pacífico hace unos 13.000 años y con él, la apertura de rutas de tránsito en el interior de América del Norte. El acervo genético de estos pobladores se diversificó en dos ramas que configuran las diversas poblaciones nativas que vemos hoy en el continente.

Las condiciones que tuvieron que soportar nuestros antepasados aislados en Beringia durante miles de años tuvieron que ser tremendamente duras. Más adelante, hubo al menos otras dos entradas de población siberiana en América que acabaron de conformar las poblaciones indígenas, que hasta la llegada de Cristóbal Colón, no recibieron ningún aporte genético de Europa occidental.

Referencias

Documental del canal Discovery: Ice age Columbus (Acceso abierto).

Lazaridis, I., et al. (2014), «Ancient human genomes suggest three ancestral populations for present-day Europeans«. Nature, vol. 513, núm. 7518, p. 409-413. (Acceso abierto).

Raff, J. A. y Bolnick, D. A. (2015), «Does Mitochondrial Haplogroup X Indicate Ancient Trans-Atlantic Migration to the Americas? A Critical Re-Evaluation«. PaleoAmerica, vol. 1, núm. 4, p. 297-304. (Acceso abierto).

Raghavan, M., et al. (2015), «Genomic evidence for the Pleistocene and recent population history of Native Americans«. Science, vol. 349, núm. 6250.

Rasmussen, M., et al. (2015), «The ancestry and affiliations of Kennewick Man«. Nature, vol. 523, núm. 7561, p. 455-458. (Acceso abierto).

Skoglund, P., et al. (2015), «Genetic evidence for two founding populations of the Americas«. Nature, vol. 525, núm. 7567, p. 104-108.

Stanford, D. J. y Bradley, B. A. (2012), Across Atlantic ice: the origin of America’s Clovis culture. Berkeley: University of California Press, xv, 319 p.

¿Dónde y cuándo desaparecieron los Neandertales?

17 de marzo de 201813 de noviembre de 2015 por José Luis Moreno

Hace tiempo que hemos superado el estereotipo que presentaba a los Neandertales como unos cavernícolas brutos y estúpidos. Las investigaciones de los últimos años han puesto de manifiesto que nuestros antepasados desarrollaron lo que se ha venido en llamar pensamiento complejo: enterraban a sus congéneres siguiendo un ritual funerario; decoraban su cuerpo con pinturas de diversos colores (rojo y negro sobre todo); utilizaban adornos en las muñecas, collares e, incluso, se ha planteado la hipótesis de que utilizaban cintas, plumas y garras de águilas con el objetivo de realzar su aspecto de la misma forma en que lo han venido haciendo los nativos americanos. Además, estudios recientes confirman que poseían las adaptaciones necesarias para el habla —aunque no se ha podido verificar aún que hubieran desarrollado un lenguaje para comunicarse—.

Tras décadas de avances en la comprensión de estos parientes en nuestro árbol evolutivo (recordemos que en 2010 se presentó el borrador de su genoma), hay varias cuestiones que todavía necesitan una respuesta: ¿cuándo se extinguieron? ¿Cuál fue el último lugar donde habitaron? Y no menos importante, ¿cuál fue la causa de su desaparición?

En los círculos académicos se vienen planteando dos teorías contrapuestas que tratan de responder estos interrogantes: la primera sostiene que los Neandertales constituían una variante arcaica de nuestra especie y que fue asimilada por las poblaciones de Homo sapiens que llegaron al continente euroasiático provenientes de África. La otra teoría defiende en cambio que los Neandertales formaban una especie genuina, y que los humanos anatómicamente modernos (AMHs por sus siglas en inglés) provocaron su desaparición al expandirse y ocupar el territorio Neandertal.

Los primeros estudios que analizaron el ADN Neandertal rechazaron la posibilidad de una hibridación entre los Neandertales y los humanos anatómicamente modernos. De esta forma ganaba peso la hipótesis de quienes afirmaban que el “choque” tecnológico y cultural entre ambos grupos fue el detonante de la extinción de los primeros. Por lo tanto, no hubo un contacto pacífico.

Por otro lado, las dataciones cada vez más precisas de los diferentes yacimientos arqueológicos permitían sostener que tras la llegada de Homo sapiens a Europa hace unos 40.000 años, los Neandertales no desaparecieron bruscamente, sino que sobrevivieron durante más de 15.000 años en distintas regiones. ¿Qué postura tomar ante estas pruebas en principio contradictoras? ¿Estamos frente a un callejón sin salida?

En realidad no todo son controversias. En lo que sí están de acuerdo la mayoría de los científicos es en que la causa final de la extinción de los Neandertales, y los factores precisos que condujeron a su desaparición pudieron variar de un lugar a otro (en algunos casos pudo ser la enfermedad, en otros la falta de alimentos o incluso la endogamia por la reducción de las poblaciones).

En cualquier caso, podemos resumir los planteamientos actuales en las dos siguientes hipótesis:

La principal causa de la desaparición de los Neandertales está relacionada con el cambio climático.

Hace alrededor de 55.000 años, el clima de Eurasia empezó a fluctuar de frío a templado y a la inversa en cuestión de unas pocas decenas de años. Durante las olas de frío, en la mayor parte del territorio habitado por los Neandertales, la expansión de la cubierta de hielo y la tundra provocó una reducción progresiva de los bosques, y por ende, de las presas potenciales que les servían de alimento. En este caso, la falta de recursos alimenticios sería la principal causa de su extinción.

No se equivocan quienes argumentan en contra de esta tesis que los Neandertales ya estaban bien adaptados a los climas fríos, aunque los defensores de la tesis del cambio climático ponen el énfasis en que con anterioridad esas fluctuaciones se daban en periodos más prolongados de tiempo. Por aquél entonces las poblaciones de Neandertales contaban con el tiempo suficiente para adaptarse a las nuevas condiciones más duras. Esta vez, sin embargo, la rapidez de los cambios en el clima hizo imposible que se recuperaran.

De esta forma, hace unos 30.000 años apenas sobrevivían en la península Ibérica pequeños núcleos aislados de poblaciones de Neandertales. En esta región había un clima más suave y era rica en recursos. En definitiva, a pesar de su capacidad de adaptación, lo que sucedió es que esos grupos eran demasiado pequeños como para asegurar su supervivencia a largo plazo.

Los Neandertales fueron superados por los Homo sapiens invasores (AMHs), que acabaron con ellos bien de forma directa, bien de forma indirecta.

Esta teoría considera que los Neandertales se extinguieron porque sucumbieron ante la superioridad, no sólo tecnológica sino cultural, de los Homo sapiens que habían emigrado de África. Sin embargo, como hemos apuntado al inicio de este artículo, cada vez hay más datos que permiten sostener que los Neandertales habían desarrollado algunos de los comportamientos que hasta entonces se atribuían en exclusiva a nuestra especie. Es erróneo considerar a los Neandertales menos “desarrollados” que aquellos.

La nueva investigación

Establecer cuál fue la relación espacio-temporal entre las poblaciones de Neandertales y AMHs es crucial para entender el proceso, el momento y las razones que condujeron a la desaparición de los Neandertales, así como conocer si fue posible algún tipo de intercambio cultural y genético entre ambas.

Si bien la meta estaba perfectamente clara, hasta ahora los desafíos técnicos habían dificultado enormemente conseguir dataciones fiables de esta época, en gran parte porque el método de datación mediante radiocarbono alcanza su límite de validez en unos 50.000 años.

Sin embargo, una nueva investigación ha aplicado técnicas de espectrometría de masas con acelerador para construir unas cronologías más exactas y fiables y así explorar el ritmo de extinción de los Neandertales (los espectrómetros de masas detectan átomos de elementos específicos —en nuestro caso carbono 14— de acuerdo a sus pesos atómicos, ignorando los abundantes isótopos que inundan esa señal —como los del nitrógeno 14 por ejemplo—).

En este sentido, el principal objetivo del trabajo publicado en la revista Nature por un amplio equipo de investigadores ha consistido en establecer una cronología y datación precisas de los yacimientos Musterienses de Eurasia ya que éstos contienen las mejores pruebas de la sustitución de un grupo humano (los Neandertales) por otro (AMHs). Debemos señalar que el Musteriense es un complejo tecnológico que incluye herramientas de piedra, hueso y otros utensilios, cuya fabricación se atribuye a los Neandertales —aunque hay algunos yacimientos cuya autoría aún se discute por los especialistas—.

Al mismo tiempo se han analizado las llamadas “industrias de transición”, vinculadas al Paleolítico Superior aunque, en este caso, la cuestión de si fueron los AMH o los Neandertales quienes las elaboraron es una cuestión difícil de resolver (concretamente, se han analizado dos de estas industrias, la Uluzziense que aparece en Italia y Grecia, y el Chatelperroniense de la región francocantábrica).

Bien, una vez clara la metodología a emplear, los investigadores tomaron muestras de un total de 40 yacimientos arqueológicos repartidos por Europa y Eurasia occidental. El material objeto de datación fue cuidadosamente seleccionado en cada yacimiento, tomando en consideración los objetos de los estratos superiores para obtener de esta forma la datación de los más recientes en el tiempo, y por lo tanto, poder establecer el límite mínimo de antigüedad de los Neandertales que los fabricaron.

El análisis de estos datos ha confirmado que el Musteriense llegó a su fin en el rango de 41.030-39.260 años BP (Before Present, antes del presente) en toda Europa (todas las fechas del estudio están calibradas y se ofrecen con un 95,4% de probabilidad). Los datos combinados sugieren que el Musteriense terminó en un momento muy similar en todos los yacimientos desde el Mar Negro y Oriente Próximo a la costa atlántica. También se ha podido constatar que las sucesivas industrias arqueológicas “de transición”, una de las cuales se ha relacionado con los Neandertales (Chatelperroniense), llegaron a su fin en el mismo momento.

La comparación de estos datos con los resultados obtenidos del estudio de los yacimientos más antiguos de AMHs en Europa (asociados al complejo tecnológico Uluzziense) ha permitido concluir que existió un solapamiento temporal entre los dos grupos, es decir, que los humanos modernos y los Neandertales convivieron en un periodo que oscila entre los 2.600 y los 5.400 años. Esto demuestra que hubo tiempo suficiente para la transmisión de comportamientos culturales y simbólicos, así como para posibles intercambios genéticos entre los dos grupos (intercambio de ADN que ha sido confirmado por los estudios recientes de las secuencias de nuestro genoma, que sugieren que Neandertales y AMHs se cruzaron fuera de África, dando lugar a una introgresión de entre el 1,5 y el 2,1% del ADN de Neandertal en todas las poblaciones modernas no africanas).

En definitiva, la conclusión que podemos extraer del análisis global de estos datos es que en lugar de un modelo de rápida sustitución de los Neandertales europeos autóctonos por los AMHs inmigrantes, parece que el panorama fue más complejo, caracterizado por un mosaico biológico y cultural que se prolongó durante varios miles de años en diferentes regiones.

El trabajo publicado en Nature no va más allá. No desentraña las causas de la extinción de los Neandertales pero, como hemos visto, sí ofrece respuestas —aunque parciales— a las cuestiones de si hubo entrecruzamiento y si los humanos anatómicamente modernos fueron los causantes de su desaparición (en cualquier caso, recomiendo encarecidamente leer con detenimiento el material complementario que acompaña al artículo principal y que son más de 160 páginas. Sin duda, una información que no podemos dejar de lado).

En conjunto, los datos completan el marco que los estudios genéticos vienen ofreciendo en los últimos años, pero parece evidente —y los propios autores del estudio lo señalan— que es necesario realizar más excavaciones para localizar nuevos yacimientos, aplicar las técnicas de datación más modernas y así poder completar la imagen aún fragmentaria de la extinción de quienes fueron nuestros más cercanos antepasados.

Referencia

Higham, T., et al. (2014), “The timing and spatiotemporal patterning of Neanderthal disappearance”. Nature, vol. 512, núm. 7514, p. 306-309.

Las herramientas de piedra más antiguas

25 de marzo de 20183 de agosto de 2015 por José Luis Moreno

Estamos en el verano de 2011 y la arqueóloga Sonia Harmand y su equipo tratan de llegar a Lomekwi, el yacimiento donde se descubrieron, entre 1998 y 1999, los controvertidos fósiles de Kenyanthropus platyops. Situado entre las cuencas de los ríos Lomekwi y Topernawi, en la orilla occidental del lago Turkana, el yacimiento se confunde entre suaves valles y pequeñas colinas pedregosas. Al final de una pista de tierra el equipo se da cuenta de que se han perdido, por lo que Harmand y Jason Lewis deciden subir a una colina para orientarse y continuar su ruta. Al llegar a la cima el impacto es enorme: ante ellos se despliega, ladera abajo, un reguero de inconfundibles herramientas de piedra.

Para finales de 2012, las excavaciones en ese yacimiento —denominado Lomekwi 3, LOM3— habían permitido recuperar 149 artefactos de piedra, la mayor parte de ellos en la misma superficie del terreno. Destaca el conjunto formado por un núcleo y la lasca de piedra que se había desprendido tras golpearlo, un hallazgo que ha permitido reconstruir el bloque original y demostrar que esas herramientas se habían fabricado y luego descartado en el mismo lugar.

Con la publicación de los resultados de este trabajo en la revista Nature ¹ (puedes acceder al artículo completo aquí) se ha confirmado que estos artefactos constituyen las herramientas de piedra más antiguas descubiertas hasta el momento: con una antigüedad de 3,3 millones de años (Ma), retrasan en 700.000 años la fecha de las que hasta ahora se consideraban las más antiguas.

El contexto: qué es la cultura lítica

Cuando hablamos de la fabricación de herramientas de piedra nos referimos al trabajo de talla que consiste en golpear una roca con otra para separar uno o varios fragmentos. Éstos se utilizarán en distintas tareas como matar animales, cortar la carne, tratar sus pieles o realizar trabajos con madera, hueso o cuerno.

Hoy sabemos que para realizar el trabajo de talla se utilizaron básicamente dos técnicas: la talla por percusión y la talla por presión (en la imagen de abajo vemos un ejemplo de cada una). La talla por percusión —la técnica más básica— consiste en golpear una roca con un “percutor” o instrumento que golpea a modo de martillo (es el ejemplo marcado con letra a). Para ello, la roca sobre la que se golpea, también llamada “núcleo” o “percusor”, puede estar apoyada bien en la mano, directamente en el suelo, o sobre un “yunque” (ejemplos letras b y c) que no es más que otra piedra más dura. La parte que se desprende de ese núcleo recibe el nombre de lasca y constituye la herramienta propiamente dicha —aunque en ocasiones el núcleo también se puede utilizar como tal—.

Principales técnicas de fabricación de herramientas de piedra: a) percusión con un martillo; b) técnica del yunque; c) técnica bipolar; d) percusión blanda; e) percusión indirecta y f) tallado por presión. Tomado de Delson (2000).

Hablamos de percusión directa cuando el percutor incide directamente sobre la roca (ejemplo letras a y d); o indirecta cuando se utiliza un instrumento intermediario a modo de punzón o cincel, sobre el que se ejerce la fuerza del golpe para que éste la transmita a la piedra sobre la que se trabaja (ejemplo letra e).

Por último, la talla por presión supone el uso de un instrumento para presionar sobre la piedra, obteniéndose unas láminas. Dado lo delicado de este trabajo, solía emplearse para retocar los artefactos obtenidos por otras técnicas ya que permitía la obtención de productos muy definidos, de gran precisión y con menor esfuerzo y riesgo (ejemplo letra f).

La cultura olduvayense

Las primeras herramientas, y por ende, los primeros signos de la existencia de una cultura de la talla de piedra los encontraron, allá por la década de los cincuenta del siglo pasado, Louis y Mary Leakey en los yacimientos de la garganta de Olduvai, cerca del volcán Serengueti (Tanzania) ² (el término es Oldowan en inglés). Sin embargo, dado que este tipo de trabajos de piedra también se han localizado en numerosos yacimientos fuera del este de África, los arqueólogos comienzan a denominar esta cultura lítica como Modo 1, aunque en la mayor parte de textos se mantiene la denominación original.

Tan importante como encontrar estos artefactos fue tratar de identificar cuáles de nuestros antepasados los habían fabricado. La suerte quiso que en 1964 se descubrieran en este mismo yacimiento los restos fósiles de un homínido cuyos rasgos eran más parecidos a nuestro género Homo que a los australopitecos ³, y que aparecían asociados con esas herramientas de piedra. En el artículo que publicaron Leakey, Tobías y Napier, llegaron a la conclusión que era necesario nombrar una nueva especie y eligieron Homo habilis (el hombre hábil) en clara alusión a su capacidad para fabricar esas herramientas ⁴. Más adelante analizaremos si fue este homínido el primero en utilizar herramientas de piedra.

Pero antes debemos volver la vista a la cultura Olduvayense para comprender mejor el nuevo descubrimiento. Cela-Conde ⁵ la describe como un conjunto de piedras manipuladas para obtener filos cortantes, núcleos, lascas, lascas retocadas y fragmentos de lascas, que se obtienen al golpear un canto de forma redondeada y de distintos materiales. El tamaño de los núcleos lógicamente varía, pero podemos considerar como típico aquel que cabe cómodamente en la mano, es decir, de un tamaño similar a una pelota de tenis.

En cuanto a la terminología —imprescindible para movernos con soltura entre los textos especializados—, apuntaremos que los cantos rodados reciben el nombre en inglés de peeble tool. Si la herramienta de piedra se trabaja sobre una cara se llama chopper (en castellano protobifaz) o chopping tool si se actúa sobre las dos (bifaz o hacha de mano). Las lascas o esquirlas que se obtienen tras la fractura de un núcleo (denominadas flakes, en inglés) se utilizaban, entre otras cosas, para cortar la piel, la carne y los tendones de los animales como paso previo a su consumo. Las raederas (flake scrappers) son lascas retocadas con un filo que recuerda en cierto modo al de nuestros cuchillos dentados, y cuya función podría haber sido la de raspar las pieles para curtirlas. Por último, el término débitage se reserva para aquellas lascas que se desprenden de las piezas más grandes y que no han sido modificadas ni retocadas posteriormente. Se consideran material de desecho —restos de los trabajos de talla— aunque también se usaron como herramientas.

Hemos de saber que también se han catalogado como herramientas líticas los cantos rodados que no tienen un filo cortante pero que presentan señales evidentes de haberse utilizado para golpear otras piedras: se les conoce como martillos (hammer en inglés) y su utilidad es más que evidente.

Como vemos, las herramientas del Modo 1 se caracterizan por su versatilidad, es decir, aún no se puede hablar de útiles especializados (que requerirán un mayor trabajo de desarrollo). Por este motivo, una de las notas características de esta cultura es que las piezas se obtienen mediante muy pocos golpes, uno solo en ocasiones, de ahí que el resultado suela ser el de unas herramientas más bien burdas (sin embargo, si examinamos el conjunto de las colecciones recuperadas en tiempos recientes podemos ver que el olduvayense es algo más que piedras machacadas). Del mismo modo, se ha comprobado que estas herramientas eran de “usar y tirar” y de vida muy corta: dado que su fabricación no implicaba una gran dificultad, podían hacerse cuando era necesario, siempre que hubiera materia prima disponible en el entorno claro.

Piedras talladas encontradas en el yacimiento de Melka Kunture (Etiopía). Creative commons.

Estado de la cuestión

Como hemos dejado entrever, la idea más aceptada hasta ahora era que la cultura lítica estaba relacionada con el origen del género Homo: se trataría de una respuesta adaptativa al cambio climático y la extensión de las llanuras de sabana. La premisa era que sólo nuestro linaje habría dado el salto cognitivo necesario para golpear unas piedras con otras y obtener láminas afiladas; y que esa conducta constituía el cimiento de nuestro éxito evolutivo.

Ya hemos adelantado que la mayoría de investigadores coincide en apuntar a Homo habilis como el antepasado que fabricó por primera vez herramientas líticas. Sin embargo, hace 1,5 Ma se produjo un cambio significativo en la elaboración de este tipo de artefactos puesto que desde entonces nos encontramos con una mayor variedad tipológica. Este cambio parece coincidir con la aparición de Homo erectus —y coincidiría también con un aumento considerable del tamaño cerebral de nuestros antepasados—. Sin embargo, esta hipótesis choca con una serie de inconvenientes, como el hecho de que los Homo habilis que se supone son los autores de la primera industria Olduvayense desaparecen mucho antes de que entre en escena Homo erectus.

En el yacimiento de Lokalalei 2c (formación Nachukui, Turkana occidental, Kenia), con una antigüedad de 2,34 Ma, se encontraron en 1997 cerca de 3.000 artefactos concentrados en una zona pequeña, de unos 10 metros cuadrados, con gran abundancia de elementos pequeños (menores de un centímetro) ⁶. Los útiles estaban asociados a algunos restos de animales, aunque no se encontraron marcas de corte que indicaran su manipulación.

La mayor importancia de estos útiles radica en la presencia de numerosos materiales de desecho que han permitido establecer la cadena completa de construcción in situ. Los autores sostienen que la técnica utilizada implica una preparación y utilización de los materiales muy cuidadosa, inimaginable con anterioridad para unos homininos tan antiguos, lo que nos obliga a plantearnos que sus capacidades cognitivas debían estar bastante más desarrolladas de lo que suponíamos hasta ahora. Por ejemplo, se halló un núcleo que había sido golpeado hasta 20 veces para extraer lascas; mientras que la cuidadosa elección de los materiales (lavas volcánicas como el basalto en su mayor parte) implica que quienes los trabajaban conocían sus propiedades mecánicas.

Otras investigaciones previas ya habían hecho retroceder la fecha de aparición de las primeras herramientas de piedra desde, por ejemplo, los 1,8 Ma (millones de años) del yacimiento de Dmanisi (situado en la república de Georgia) o el conjunto argelino de Ain Hanech (también con fechas de 1,8 Ma) —yacimiento que aúna herramientas con restos de diferentes especies animales—; hasta los 2,6 Ma de la región etíope de Afar ⁷. Si tenemos en cuenta que los primeros fósiles que se atribuyen sin duda al género Homo sólo alcanzan los 2,4—2,3 Ma de antigüedad, se abre la posibilidad de que otros homininos sean quienes fabricaron esas herramientas de piedra.

En este sentido, entre los descubrimientos más relevantes que apuntan a esta posibilidad se encuentran unos huesos que presentan marcas de corte hallados en Dikika (Etiopía). El equipo dirigido por Shannon McPherron y Zeresenay Alemseged ⁸ halló una costilla y un fémur fosilizados que mostraban lo que parecían ser marcas de corte realizadas con piedras afiladas. Pese a que las conclusiones de los investigadores no dejaban margen a la duda, otros pusieron en tela de juicio que esas marcas tuvieran que ver con herramientas de piedra, atribuyéndolas a efectos puramente naturales (aplastamiento de los huesos, abrasiones etc.). En cualquier caso, McPherron y Alemseged sostenían que el hallazgo demostraba que nuestros antepasados usaron herramientas de piedra al menos 800.000 años antes de lo que se pensaba (en relación a los 2,6 Ma apuntados por Semaw y colaboradores); y que el mejor candidato para ser su autor era Australopithecus afarensis (la ya famosa Lucy). Aunque no se habían encontrado restos de este hominino cerca de los huesos, era la única especie que vivía en esa región en aquel momento.

El yacimiento Lomekwi 3 y las nuevas herramientas

El yacimiento donde han localizado las nuevas herramientas lo constituye una pequeña colina situada en la orilla occidental del lago Turkana (ver imagen superior) y, según todos los indicios, constituye un contexto primario ⁹.

Un dato muy importante es saber cómo se ha determinado la antigüedad del yacimiento ya que ello implica establecer la antigüedad de los mismos artefactos. El contexto cronológico de LOM3 se ha obtenido gracias a varios métodos distintos: primero, contamos con la datación de las tobas volcánicas que contiene (un método muy fiable para establecer cronologías) ¹⁰; en segundo término, se han realizado análisis de los isótopos estables del carbono del suelo, y por último, de la fauna fósil asociada al yacimiento. Todos estos análisis coinciden en arrojar una antigüedad de 3,3 Ma para las herramientas.

Quizás lo más destacado del hallazgo sea el contexto ambiental. Según los resultados de los análisis, los artefactos se han asociado a un ambiente boscoso (explicaremos la importancia de este aspecto en las conclusiones de este artículo).

Se han recuperado un total de 149 artefactos, entre los que se incluyen 83 núcleos, 35 láminas (completas o rotas), siete elementos pasivos o yunques potenciales, siete percutores, tres cantos trabajados, dos cantos escindidos y doce artefactos que se han catalogado como fragmentos indeterminados o piezas que carecen de atributos suficientes para permitir su clasificación.

Muestras de las herramientas encontradas en el yacimiento LOM3.

Estas herramientas destacan porque estamos ante una industria diferente de aquella asociada a los primeros humanos: vemos lascas grandes de doce centímetros y núcleos con un peso promedio de tres kilos. Este tipo de núcleos no permite una manipulación cómoda con una sola mano, por lo que es muy probable que se golpearan utilizando un yunque. Es una técnica menos refinada y menos exigente neurológicamente que aquella en la que cada mano controla una herramienta diferente para coordinar el impacto entre los dos objetos a la vez.

En este sentido, los investigadores han llevado a cabo diversos experimentos para tratar de reproducir, con los mismos materiales, la técnica empleada en la fabricación de estas herramientas (lo que ha permitido al mismo tiempo descartar que tuvieran su origen en una fractura accidental de las rocas). Los resultados han demostrado que nos encontramos sin duda ante unos artefactos fabricados intencionadamente, y que el hominino que los hizo no controlaba con precisión el movimiento del percutor, como demuestra el hecho de que aparezcan repetidas marcas de impacto en el núcleo provocadas por golpes fallidos aplicados demasiado lejos del borde de la plataforma.

¿Quién pudo fabricar estas herramientas?

Una vez determinada con seguridad la antigüedad de las herramientas y su origen intencionado, queda por responder una de las preguntas clave: ¿quién fue el responsable de su fabricación?

Como hemos visto, la antigüedad de este nuevo yacimiento se adelanta en el tiempo a los especímenes fósiles más antiguos del género Homo localizados en Turkana occidental (datados en 2,34 ± 0,04 Ma). Esta diferencia de casi un millón de años deja dos posibilidades a juicio de los autores del estudio: la única especie de hominino que se conoce que vivió en la región en esta época es Kenyanthropus platytops ¹¹ (aunque como también hemos señalado, no todos los investigadores reconocen la validez de esta especie). La segunda hipótesis planteada es que fuera bien Australopithecus afarensis ¹², o quizás un tipo aún no descubierto de Homo.

La pregunta sigue en el aire y es preciso continuar con las excavaciones para tratar de obtener una respuesta satisfactoria.

Conclusiones

Hoy en día reconocemos sin ningún complejo que el ser humano no es el único animal que es capaz de utilizar herramientas. Estamos acostumbrados a ver a chimpancés, orangutanes e incluso cuervos, emplear diversos palos, piedras y otros elementos para acceder a determinados alimentos en un comportamiento que no podemos sino calificar de consciente.

Kanzi, un bonobo, fabricando lascas de piedra.

En un caso bastante llamativo, un bonobo llamado Kanzi aprendió a fabricar herramientas de piedra por medio de la imitación tras años de ensayo y error, logrando de este modo cortar y abrir un contenedor donde había alimentos. Sus habilidades han mejorado considerablemente desde el inicio de este experimento en 1990 y, de hecho, muchos de sus artefactos se parecen a los que podemos encontrar en los yacimientos olduvayenses. Sin embargo, tanto las lascas como los núcleos aún presentan diferencias importantes con los que vemos en los yacimientos del Paleolítico inferior.

Los simios antropomorfos y todos los primates en general pueden utilizar muchas herramientas aunque de forma más automática y sin la capacidad de integración y desarrollo que tenemos los humanos ¹³.

Esta realidad ha abierto el debate sobre si es posible que exista una cultura material preolduvayense, es decir, una producción lítica a medio camino entre los primeros ensayos de algunos primates y las producciones propias del Olduvayense ¹⁴.

El yacimiento LOM3 puede representar esa etapa tecnológica intermedia entre el uso de herramientas de piedra por un hominino primitivo, y la talla de las herramientas Olduvayenses posteriores. Por este motivo se sugirió el término “preolduvayense” para los casos en los que se encuentren piedras modificadas en depósitos de una antigüedad superior a los 2,6 Ma. Sin embargo, Harmand y sus colaboradores reivindican que las diferencias tecnológicas y morfológicas que hay entre los artefactos que se han descubierto en LOM3 y los primeros yacimientos olduvayenses descritos por los Leakey son lo suficientemente significativas para evitar esta agrupación. Defienden que hacerlo así podría enmascarar los importantes cambios culturales y cognitivos que tuvieron lugar entre los homininos en un periodo de cerca de dos millones de años.

De esta forma, como sucede cuando se nombra una nueva especie que presenta notables diferencias con las existentes, los autores proponen un nombre diferente para esta cultura lítica: Lomekviano.

En cualquier caso, aceptemos o no el empleo de este término para designar toda una nueva cultura lítica, resulta evidente que la morfología de los artefactos encontrados en LOM3 apunta a que el control motor de quienes los fabricaron debió ser considerable y, por consiguiente, que la reorganización o la expansión de varias regiones del córtex cerebral, del cerebelo, y de la médula espinal debió producirse antes de esos 3,3 Ma. Por lo tanto, se hace preciso contar con más estudios de la morfología funcional de las extremidades superiores de los homininos del Plioceno, especialmente en términos de adaptación para la fabricación de herramientas, si queremos comprender mejor y extraer todo el significado evolutivo de este sensacional hallazgo.

Más información

Galería de imágenes del yacimiento.

Reproducción en 3D de los artefactos.