Una reconstrucción muestra que nuestro ancestro ’Lucy’ de hace 3,2 millones de años tenía músculos que le permitían caminar totalmente erguida

Reconstrucción de Lucy en el Museo Neandertal (Erkrath, Mettmann) | foto Neanderthal-Museum, Mettmann en Wikimedia Commons

Una investigadora de la Universidad de Cambridge ha reconstruido digitalmente por primera vez los tejidos blandos que le faltaban a un antepasado humano primitivo -o hominino-, revelando su capacidad para mantenerse erguido como lo hacemos hoy en día.

La Dra. Ashleigh Wiseman ha modelado en 3D los músculos de las piernas y la pelvis del homínido Australopithecus afarensis utilizando escáneres de «Lucy», el famoso espécimen fósil descubierto en Etiopía a mediados de la década de 1970.

El Australopithecus afarensis fue una especie humana primitiva que vivió en África oriental hace más de tres millones de años. Más bajo que nosotros, con cara de simio y cerebro más pequeño, pero capaz de andar sobre dos piernas, se adaptó tanto a los árboles como a la sabana, lo que ayudó a la especie a sobrevivir durante casi un millón de años.

Llamada así por el clásico de los Beatles «Lucy in the Sky with Diamonds«, Lucy es uno de los ejemplos más completos que se han desenterrado de cualquier tipo de Australopithecus, con un 40% de su esqueleto recuperado.

Wiseman pudo utilizar datos de código abierto publicados recientemente sobre el fósil de Lucy para crear un modelo digital de la estructura muscular de la parte inferior del cuerpo del homínido de 3,2 millones de años de antigüedad. El estudio se publica en la revista Royal Society Open Science.

El modelado digital de los tejidos blandos de un fósil legendario sugiere que el Australopithecus afarensis poseía una potente musculatura en las piernas y la pelvis, adecuada para vivir en los árboles, pero músculos en las rodillas que le permitían caminar totalmente erguido | foto Ashleigh Wiseman

La investigación recreó 36 músculos en cada pierna, la mayoría de los cuales eran mucho más grandes en Lucy y ocupaban mayor espacio en las piernas en comparación con los humanos modernos.

Por ejemplo, los principales músculos de las pantorrillas y los muslos de Lucy tenían más del doble de tamaño que los de los humanos modernos, ya que tenemos una proporción de grasa y músculo mucho mayor. Los músculos constituían el 74% de la masa total del muslo de Lucy, frente a sólo el 50% en los humanos.

Los paleoantropólogos coinciden en que Lucy era bípeda, pero discrepan en cómo caminaba. Algunos sostienen que se movía agachada, como los chimpancés -nuestro antepasado común- cuando caminan sobre dos patas. Otros creen que se movía de forma más parecida a nuestro bipedismo erguido.

En los últimos 20 años se ha empezado a llegar a un consenso sobre la marcha totalmente erguida, y el trabajo de Wiseman viene a corroborarlo. Los músculos extensores de la rodilla de Lucy, y el efecto de palanca que permitirían, confirman la capacidad de enderezar las articulaciones de la rodilla tanto como puede hacerlo hoy una persona sana.

La capacidad de Lucy para caminar erguida sólo puede conocerse reconstruyendo la trayectoria y el espacio que ocupa un músculo dentro del cuerpo, dijo Wiseman, del Instituto McDonald de Investigación Arqueológica de la Universidad de Cambridge.

Los músculos poligonales de AL 288-1 se comparan con los músculos tridimensionales del ser humano segmentados a partir de datos de resonancia magnética | foto Ashleigh Wiseman

Ahora somos el único animal que puede mantenerse erguido con las rodillas rectas. Los músculos de Lucy sugieren que era tan hábil en el bipedismo como nosotros, aunque posiblemente también se sintiera a gusto en los árboles. Es probable que Lucy caminara y se moviera de una forma que no vemos en ninguna especie viva actual, afirma Wiseman.

El Australopithecus afarensis habría deambulado por zonas de pastizales abiertos y arbolados, así como por bosques más densos de África oriental hace entre 3 y 4 millones de años. Estas reconstrucciones de los músculos de Lucy sugieren que habría sido capaz de explotar ambos hábitats con eficacia.

Lucy era una joven adulta que medía poco más de un metro y pesaba probablemente unos 28 kg. El cerebro de Lucy tendría aproximadamente un tercio del tamaño del nuestro.

Para recrear los músculos de este homínido, Wiseman empezó con algunos humanos vivos. Utilizando resonancias magnéticas y tomografías computarizadas de las estructuras musculares y óseas de una mujer y un hombre modernos, pudo trazar las «trayectorias musculares» y construir un modelo musculoesquelético digital.

A continuación, Wiseman utilizó los modelos virtuales existentes del esqueleto de Lucy para «rearticular» las articulaciones, es decir, recomponer el esqueleto. Este trabajo definió el eje a partir del cual cada articulación podía moverse y girar, reproduciendo cómo se movían en vida.

Por último, se superpusieron los músculos, basándose en las rutas de los mapas musculares de los humanos modernos, así como en las escasas «cicatrices musculares» discernibles (los rastros de conexión muscular detectables en los huesos fosilizados). Sin la ciencia de libre acceso, esta investigación no habría sido posible, afirma Wiseman.

Estas reconstrucciones pueden ayudar ahora a los científicos a comprender cómo caminaba este antepasado humano. Las reconstrucciones musculares ya se han utilizado para calibrar la velocidad de carrera de un T-Rex, por ejemplo, dijo Wiseman. Aplicando técnicas similares a los humanos ancestrales, queremos revelar el espectro de movimiento físico que impulsó nuestra evolución, incluidas las capacidades que hemos perdido.


Fuentes

University of Cambridge | Wiseman Ashleigh L. A, Three-dimensional volumetric muscle reconstruction of the Australopithecus afarensis pelvis and limb, with estimations of limb leverage. R. Soc. open sci.10230356230356. doi.org/10.1098/rsos.230356


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