Los científicos desarrollaron un novedoso método que permite armar árboles evolutivos coherentes a partir de pocos caracteres. El trabajo, publicado en la versión on-line de la revista científica Nature, respalda la visión de que la forma de los organismos contiene información muy valiosa acerca de sus relaciones evolutivas.

(30-05-08 – Agencia CyTA-Instituto Leloir. Por Bruno Geller) – Un equipo de paleontólogos y bioantropólogos argentinos y brasileños, encabezados por el doctor Rolando González-José del Centro Nacional Patagónico de Puerto Madryn, Chubut, dio a conocer novedosos resultados acerca de la evolución del hombre y del resto de los homínidos. Su trabajo, publicado en la edición “on-line” de mayo de la revista científica Nature, representa además, un nuevo enfoque metodológico para el estudio de la evolución de cualquier organismo. Será publicado en la versión impresa de esa revista el 5 de junio.

Uno de los autores de la investigación, Ignacio Escapa, paleontólogo del Museo Paleontológico Egidio Feruglio, de Trelew, Chubut, explica: “Si bien nuestro grupo de estudio fueron los homínidos, el método que utilizamos podría ser empleado para estudiar la evolución de otros organismos. La herramienta consiste en la unión de metodologías preexistentes, como la cladística y la morfometría geométrica”.

La cladística es un método en el que se utilizan, en general, caracteres discretos para clasificar la pertenencia de animales o plantas a un determinado grupo, mediante la obtención de árboles evolutivos (filogenia). “Por ejemplo: se definen por presencia o ausencia de una estructura, o número de espinas, o si tiene un hueso redondo u ovalado”, explica Escapa, quien también es becario doctoral de CONICET. Y agrega: “Por su parte, la morfometría geométrica permite observar y catalogar las formas intermedias”.

Para integrar ambos métodos, los autores del trabajo se valieron de un moderno software denominado “Tree Analysis using NewTechnology” (TNT, según sus siglas en inglés), desarrollado por otro científico argentino: el doctor Pablo Goloboff, del Instituto Miguel Lillo de Tucumán. “El Dr. Goloboff incorporó caracteres continuos en TNT -uno de los programas más importantes del mundo para estudios cladísticos, lo que le permitió integrar datos provenientes de morfometría geométrica”, señala Escapa. Y continúa: “De esa forma, comenzamos a pensar con el resto de los autores del trabajo, que la unión entre la cladística y la morfometría geométrica ya no eran imposible. Fue entonces cuando nos propusimos este estudio interdisciplinario -al principio, sin grandes esperanzas- pero, poco a poco, a medida que los resultados comenzaban a dejarse ver, sentimos un entusiasmo progresivo”.

Mediante el empleo de ese programa, los investigadores – algunos de los cuales son expertos del Instituto de Biociencias de la Universidad de San Pablo y de la Universidad Nacional de La Plata – analizaron cuatro zonas particulares (o “módulos”) en el cráneo de una veintena de homínidos fósiles y actuales, y llegaron a una hipótesis evolutiva. Para ello, digitalizaron imágenes de cráneos pertenecientes a nuestra especie, a nuestros parientes vivos más cercanos: el gorila y el chimpancé, y a la mayoría de los representantes extinguidos de nuestro linaje como: australopitecos gráciles, australopitecos robustos, Homo habilis, Homo rudolfensis, Homo erectus, Homo ergaster, Homo rodhesiensis, Homo heidelbergensis, y Neandertales u Homo neanderthalensis, entre otros.

“Una de las cosas que más nos sorprendió, fue la consistencia de los resultados. Al ser un nuevo enfoque, esperábamos tener que trabajar mucho antes de obtenerlos. Sin embargo, no fue así. Desde los primeros árboles evolutivos o hipótesis filogenéticas conseguidos, comenzamos a ver coherencia con respecto a trabajos previos. Inclusive, arrojaron información adicional”, destaca Escapa.

Árbol evolutivo

Rolando González-José, que es investigador adjunto del Centro Nacional Patagónico-CONICET, y sus colegas presentaron un nuevo análisis de la familia evolutiva a la que pertenecen los humanos.

“El estudio refina nuestra visión acerca de las relaciones entre las distintas especies del genero Homo y sus grupos relacionados, tanto actuales como extinguidos. El trabajo respalda la hipótesis de que los Neanderthales y los Homo Sapiens son de hecho diferentes especies”, afirma González-José. Y continúa: “Existen otras líneas de evidencia que también favorecen esta hipótesis, por ejemplo, los análisis de ADN extraídos de los huesos de los esqueletos Neandertalhes indican que las diferencias genéticas entre los Neanderthales y los Homo Sapiens son mayores para lo que uno esperaría entre miembros de la misma especie”.

En cambio, asegura González-José, hay un conjunto de investigadores liderados por Nilford Wolpoff, de la Universidad de Michigan, Estados Unidos, que sostienen que los Neanderthales y los Homo Sapiens deben ser vistos como variantes de la misma especie.

Los resultados obtenidos por los científicos argentinos y brasileños se oponen a algunas teorías que señalan que Homo heidelbergensis podía ser visto como la especie de la cual habrían derivado paralelamente los Neandertales y los Homo sapiens. “Nuestro análisis sostiene que los Homo heidelbergensis podrían ser considerados como un estadio previo a los Neandertales, pero del cual no derivó nuestra especie, como otros creen”, destaca González-José. Y acota: “En líneas generales, nuestro trabajo se suma a una serie de evidencias previas que indican que Neandertales y humanos modernos no somos la misma especie, como algunos autores todavía sostienen”.

Los Homo heidelbergensis son una especie extinta del género Homo, que surgió hace más de 500 mil años y existió al menos hasta hace 250 mil años. Eran individuos altos de una altura promedio de 1,75 metros y muy fuertes. “Pesaban cerca de 100 kilos, tenían grandes cráneos de unos 1.350 cm³ y muy aplanados con relación a los del hombre actual. Sus mandíbulas eran salientes y poseían una gran abertura nasal. Se les dio ese nombre porque los primeros fósiles fueron descubiertos cerca de Heidelberg, Alemania”, describe González-José.

Por su parte, los Neandertales habitaron Europa y partes de Asia occidental desde hace 230 mil hasta 29 mil años atrás, durante el Paleolítico medio. Tenían un esqueleto muy robusto, piernas y brazos cortos, tórax ancho, arcos supraorbitarios muy marcados, frente baja e inclinada, rostro prominente, mandíbulas sin mentón y un cráneo de cerca de 1.500 cm³. Vivían en grupos organizados, formados por alrededor de unos treinta miembros.

“Un Neanderthal promedio tendría una altura de 1,65 m, de contextura pesada, y musculatura robusta. En cambio, nuestra especie, Homo sapiens, aparece en África oriental hace 200 mil años”, acota González-José.

Asimismo, el estudio, basado en el nuevo método, respalda que todas las especies asignadas al género Homo como los australopitecos gráciles, los australopitecos robustos, los Homo rudolfensis, los Homo erectus, los Homo ergaster, los Homo rodhesiensis, los Homo heidelbergensis, y los Neandertales, entre otros, forman una única familia, con los restos de Homo habilis en su origen, hace unos dos millones de años.

Los Homo habilis vivieron entre 2,1 a 1,5 millones de años atrás. Recibieron ese nombre porque tenían la habilidad para fabricar herramientas de piedra. De hecho, las primeras evidencias de un homínido capaz de elaborar utensillos provienen de los sitios donde fueron encontrados sus fósiles.

“Además, el análisis realizado sugiere que los Neandertales pertenecerían a un linaje más cercano a formas europeas más antiguas como los Homo heidelbergensis que a nuestra especie”, afirma González-José. Y concluye: “Lo más impactante del nuevo método fue darnos cuenta de la potencia de este tipo de análisis de caracteres y posterior estudio filogenético. Con solo ‘cuatro caracteres’ obtuvimos un árbol evolutivo coherente”.

Si se tiene en cuenta que otros estudios, que se basan en aspectos morfológicos discretos, utilizan de 60 a 120 caracteres para obtener resultados similares a los que se obtuvieron con cuatro caracteres, se comprende la trascendencia de este avance científico.