Los humanos y nuestros parientes más cercanos, los simios, muestran una notable diversidad de tipos de locomoción: desde caminar erguidos sobre dos patas hasta trepar por los árboles y caminar utilizando las cuatro extremidades.

Aunque a los científicos les intriga desde hace tiempo la cuestión de cómo evolucionaron la postura y el movimiento bípedos de los humanos a partir de un antepasado cuadrúpedo, ni los estudios anteriores ni los registros fósiles han permitido reconstruir una historia clara y definitiva de las primeras etapas evolutivas que condujeron al bipedismo humano.

Sin embargo, un nuevo estudio, que se centra en pruebas recientemente descubiertas de cráneos de un simio fósil de 6 millones de años de antigüedad, Lufengpithecus, ofrece pistas importantes sobre los orígenes de la locomoción bípeda gracias a un método novedoso: el análisis de su región ósea del oído interno mediante tomografía computarizada tridimensional.

Los canales semicirculares, situados en el cráneo entre nuestro cerebro y el oído externo, son fundamentales para proporcionar nuestro sentido del equilibrio y la posición cuando nos movemos, y proporcionan un componente fundamental de nuestra locomoción que la mayoría de la gente probablemente desconoce, explica Yinan Zhang, estudiante de doctorado en el Instituto de Paleontología de Vertebrados y Paleoantropología de la Academia China de Ciencias (IVPP) y autor principal del trabajo.

El tamaño y la forma de los canales semicirculares se correlacionan con la forma en que los mamíferos, incluidos los simios y los humanos, se mueven por su entorno. Utilizando modernas tecnologías de imagen, pudimos visualizar la estructura interna de cráneos fósiles y estudiar los detalles anatómicos de los canales semicirculares para revelar cómo se movían los mamíferos extintos.

Nuestro estudio apunta a una evolución del bipedismo humano en tres etapas, añade Terry Harrison, antropólogo de la Universidad de Nueva York y uno de los coautores del trabajo. En primer lugar, los primeros simios se desplazaban por los árboles con un estilo muy parecido a aspectos de la forma en que lo hacen hoy los gibones en Asia. En segundo lugar, el último antepasado común de simios y humanos tenía un repertorio locomotor similar al del Lufengpithecus, con una combinación de escalada y trepada, suspensión de las extremidades anteriores, bipedismo arborícola y cuadrupedismo terrestre. A partir de este amplio repertorio locomotor ancestral evolucionó el bipedismo humano.

Tres vistas diferentes del oído interno reconstruido de Lufengpithecus | foto Yinan Zhang, Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology, Chinese Academy of Sciences

La mayoría de los estudios sobre la evolución de la locomoción de los simios se han centrado en la comparación de los huesos de las extremidades, los hombros, la pelvis y la columna vertebral y en la forma en que se asocian a los distintos tipos de comportamientos locomotores observados en los simios vivos y los humanos. Sin embargo, la diversidad de comportamientos locomotores en los simios vivos y el carácter incompleto del registro fósil han dificultado el desarrollo de una imagen clara de los orígenes del bipedismo humano.

Los cráneos de Lufengpithecus -descubiertos originalmente en la provincia china de Yunnan a principios de la década de 1980- han brindado a los científicos la oportunidad de abordar de nuevas formas cuestiones sin respuesta sobre la evolución de la locomoción. Sin embargo, la fuerte compresión y distorsión de los cráneos ocultó la región ósea del oído y llevó a los investigadores anteriores a creer que no se habían conservado los delicados canales semicirculares.

Para explorar mejor esta región, Zhang, Ni y Harrison, junto con otros investigadores del IVPP y del Instituto de Reliquias Culturales y Arqueología de Yunnan (YICRA), utilizaron tecnologías de escaneado tridimensional para iluminar estas partes de los cráneos y crear una reconstrucción virtual de los canales óseos del oído interno. A continuación, compararon estos escáneres con los obtenidos de otros simios y humanos vivos y fósiles de Asia, Europa y África.

Nuestros análisis demuestran que los primeros simios compartían un repertorio locomotor ancestral al bipedismo humano, explica el profesor del IVPP Xijun Ni, que dirigió el proyecto. Parece que el oído interno proporciona un registro único de la historia evolutiva de la locomoción de los simios que ofrece una alternativa inestimable al estudio del esqueleto postcraneal.

La mayoría de los simios fósiles y sus antepasados inferidos tienen un modo locomotor intermedio entre los gibones y los simios africanos, añade Ni. Más tarde, el linaje humano divergió de los grandes simios con la adquisición del bipedismo, como se observa en Australopithecus, un pariente humano primitivo de África.

Al estudiar la tasa de cambio evolutivo del laberinto óseo, el equipo internacional propuso que el cambio climático puede haber sido un importante catalizador ambiental en la promoción de la diversificación locomotora de simios y humanos.

El enfriamiento de las temperaturas globales, asociado a la acumulación de capas de hielo glaciares en el hemisferio norte hace aproximadamente 3,2 millones de años, se corresponde con un aumento del ritmo de cambio del laberinto óseo, lo que podría indicar un rápido incremento del ritmo de evolución locomotora de simios y humanos, explica Harrison.

Fuentes

New York University | Yinan Zhang et al., Lufengpithecus inner ear provides evidence of a common locomotor repertoire ancestral to human bipedalism, The Innovation (2024). DOI: 10.1016/j.xinn.2024.100580

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