Un análisis genético de fragmentos óseos desenterrados en un yacimiento arqueológico del centro de Alemania demuestra de forma concluyente que los humanos modernos –Homo sapiens– ya habían llegado al norte de Europa hace 45.000 años, solapándose con los neandertales durante varios miles de años antes de que estos últimos se extinguieran.

Los hallazgos establecen que el yacimiento cercano a Ranis (Alemania), conocido por sus herramientas de piedra en forma de hoja y finamente talladas, es uno de los más antiguos confirmados de la cultura humana moderna de la Edad de Piedra en el centro norte y noroeste de Europa.

La evidencia de que Homo sapiens y Homo neanderthalensis convivieron es coherente con las pruebas genómicas de que las dos especies se cruzaron ocasionalmente. También alimenta la sospecha de que la invasión de Europa y Asia por los humanos modernos hace unos 50.000 años contribuyó a llevar a la extinción a los neandertales, que habían ocupado la zona durante más de 500.000 años.

El análisis genético, junto con un análisis arqueológico e isotópico y la datación por radiocarbono del yacimiento de Ranis, se detallan en un trío de artículos que aparecen hoy en las revistas Nature y Nature Ecology and Evolution.

Las hojas de piedra de Ranis, denominadas puntas de hoja, son similares a las herramientas de piedra halladas en varios yacimientos de Moravia, Polonia, Alemania y el Reino Unido. Se cree que estas herramientas fueron producidas por la misma cultura, denominada cultura o tecnocomplejo Lincombiano-Ranisiano-Jerzmanowskiano (LRJ). Gracias a dataciones anteriores, se sabía que el yacimiento de Ranis tenía 40.000 años o más, pero sin huesos reconocibles que indicaran quién había fabricado las herramientas, no estaba claro si eran producto de neandertales o de Homo sapiens.

Los nuevos hallazgos demuestran que el Homo sapiens fabricó esta tecnología y que el Homo sapiens estaba tan al norte en esta época, es decir, hace 45.000 años, afirma Elena Zavala, una de los cuatro primeros autores del artículo de Nature y becaria de investigación Miller de la Universidad de California en Berkeley. Por tanto, se trata de uno de los primeros Homo sapiens de Europa.

Zavala era estudiante de doctorado en el Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva (MPI-EVA) en Leipzig en 2018 cuando comenzó a trabajar en el proyecto, que fue un gran esfuerzo encabezado por Jean-Jacque Hublin, exdirector del instituto y profesor del Collège de France en París.

El yacimiento de la cueva de Ranis aporta pruebas de la primera dispersión del Homo sapiens por las latitudes más altas de Europa. Resulta que los artefactos de piedra que se creían producidos por los neandertales formaban parte, de hecho, del conjunto de herramientas de los primeros Homo sapiens, afirma Hublin. Esto cambia radicalmente nuestros conocimientos previos sobre la época: El Homo sapiens llegó al noroeste de Europa mucho antes de la desaparición de los neandertales en el suroeste.

¿Huesos de parientes maternos?

Zavala llevó a cabo el análisis genético de fragmentos de huesos de homínidos procedentes de las nuevas y más profundas excavaciones en Ranis entre 2016 y 2022 y de excavaciones anteriores en la década de 1930. Dado que el ADN de los huesos antiguos está muy fragmentado, empleó técnicas especiales para aislar y secuenciar el ADN, todo él ADN mitocondrial (ADNmt) que se hereda únicamente de la madre.

Confirmamos que los fragmentos de esqueleto pertenecían al Homo sapiens. Curiosamente, varios fragmentos compartían las mismas secuencias de ADN mitocondrial, incluso fragmentos procedentes de excavaciones diferentes, explicó. Esto indica que los fragmentos pertenecían al mismo individuo o a sus parientes maternos, vinculando estos nuevos hallazgos con los de hace décadas.

Los fragmentos óseos fueron identificados inicialmente como humanos mediante el análisis de proteínas óseas -un campo denominado paleoproteómica- por otra de las primeras autoras, Dorothea Mylopotamitaki, estudiante de doctorado en el Collège de France y anteriormente en el MPI-EVA.

Al comparar las secuencias de ADN mitocondrial de Ranis con secuencias de ADNmt obtenidas de restos humanos en otros yacimientos paleolíticos de Europa, Zavala pudo construir un árbol genealógico de los primeros Homo sapiens de toda Europa. Todos menos uno de los 13 fragmentos de Ranis eran bastante similares entre sí y, sorprendentemente, se parecían al ADNmt del cráneo de una mujer de 43.000 años de antigüedad descubierto en una cueva de Zlatý kůň, en la República Checa. La única muestra destacada se agrupó con un individuo de Italia.

Eso plantea algunas preguntas: ¿Se trataba de una sola población? ¿Cuál puede ser la relación? dijo Zavala. Pero con el ADN mitocondrial, eso es sólo una parte de la historia. Es sólo el lado materno. Necesitaríamos tener ADN nuclear para poder empezar a investigar esto.

Un yacimiento de transición entre el Paleolítico Medio y el Superior

Zavala está especializada en el análisis de ADN hallado en huesos enterrados durante mucho tiempo, en herramientas óseas y en sedimentos. Su búsqueda en los sedimentos de varios niveles de la excavación de Ranis reveló ADN de una amplia variedad de mamíferos, pero ninguno de homínidos. El análisis, combinado con análisis morfológicos, isotópicos y proteómicos de fragmentos óseos, dibuja un panorama del entorno en aquella época y de la dieta de los humanos y los animales que ocuparon la cueva a lo largo de milenios.

La presencia de huesos de reno, oso de las cavernas, rinoceronte lanudo y caballo, por ejemplo, indicaba unas condiciones climáticas frías típicas de la tundra esteparia y similares a las de Siberia y el norte de Escandinavia en la actualidad, y una dieta humana basada en grandes animales terrestres. Los investigadores llegaron a la conclusión de que la cueva era utilizada principalmente por osos de las cavernas que hibernaban y hienas que anidaban, y que sólo había presencia humana periódicamente.

Según uno de los artículos publicados en Nature Ecology and Evolution, esta firma arqueológica de baja densidad coincide con otros yacimientos del Lincombiano-Ranisiano-Jerzmanowskiano y se explica mejor por las visitas expeditivas de corta duración realizadas por pequeños grupos móviles de H. sapiens pioneros.

Esto demuestra que incluso estos primeros grupos de Homo sapiens que se dispersaron por Eurasia ya tenían cierta capacidad para adaptarse a unas condiciones climáticas tan duras, afirma Sarah Pederzani, becaria postdoctoral de la Universidad de La Laguna (España), que dirigió el estudio paleoclimático del yacimiento. Hasta hace poco, se pensaba que la resistencia a las condiciones climáticas frías no aparecía hasta varios miles de años después, por lo que éste es un resultado fascinante y sorprendente.

El yacimiento de Ranis, llamado Ilsenhöhle y situado en la base de un castillo, se excavó inicialmente sobre todo entre 1932 y 1938. Las puntas de hoja allí encontradas se asignaron finalmente a los últimos años del Paleolítico Medio -entre hace unos 300.000 y 30.000 años- o a los inicios del Paleolítico Superior, que comienza hace unos 50.000 años.

Dada la importancia del yacimiento de Ranis para comprender el tecnocomplejo LRJ y la transición del Paleolítico Medio tardío asociado a los neandertales al Paleolítico Superior de los humanos modernos en Europa central, Hublin y su equipo decidieron volver a excavar el yacimiento utilizando herramientas arqueológicas modernas.

Las nuevas excavaciones se extendieron hasta el lecho rocoso, a unos 8 metros bajo la superficie, e implicaron la retirada de una roca -probablemente caída del techo de la cueva- que había detenido la excavación anterior. Allí, el equipo de Hublin descubrió lascas de herramientas de sílex y una lasca de cuarcita que correspondían al tecnocomplejo LRJ. El posterior análisis proteómico de miles de astillas óseas recuperadas confirmó que cuatro eran de homínidos. De las astillas óseas descubiertas durante las excavaciones de la década de 1930, nueve eran de homínidos.

El análisis de ADN de Zavala confirmó que los 13 fragmentos de hueso procedían de Homo sapiens.

Una historia revisada de los asentamientos en el norte de Europa

El equipo también llevó a cabo la datación por radiocarbono de huesos humanos y animales de diferentes capas del yacimiento para reconstruir la cronología del mismo, centrándose en los huesos con rastros de modificaciones humanas en su superficie, lo que vincula sus fechas a la presencia humana en la cueva.

Encontramos muy buena concordancia entre las fechas de radiocarbono de los huesos de Homo sapiens de ambas colecciones de excavación y con los huesos de animales modificados de las capas de LRJ de la nueva excavación, lo que establece un vínculo muy fuerte entre los restos humanos y LRJ. Las pruebas sugieren que el Homo sapiens ocupaba esporádicamente el yacimiento desde hace 47.500 años, declaró otra de las primeras autoras, Helen Fewlass, antigua investigadora del Max Planck que ahora es becaria postdoctoral de la Organización Europea de Biología Molecular (EMBO) en el Instituto Francis Crick de Londres.

Los resultados de Ilsenhöhle en Ranis cambiaron radicalmente nuestras ideas sobre la cronología y la historia de los asentamientos en Europa al norte de los Alpes, añadió Tim Schüler, de la Oficina Estatal para la Conservación de Monumentos Históricos y Arqueología de Turingia, en Weimar (Alemania).


Fuentes

University of California Berkeley | Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology | Mylopotamitaki, D., Weiss, M., Fewlass, H. et al. Homo sapiens reached the higher latitudes of Europe by 45,000 years ago. Nature (2024).doi.org/10.1038/s41586-023-06923-7 | Pederzani, S., Britton, K., Trost, M. et al. Stable isotopes show Homo sapiens dispersed into cold steppes 45,000 years ago at Ilsenhöhle in Ranis, Germany. Nat Ecol Evol (2024). doi.org/10.1038/s41559-023-02318-z | Smith, G.M., Ruebens, K., Zavala, E.I. et al. The ecology, subsistence and diet of 45,000-year-old Homo sapiens at Ilsenhöhle in Ranis, Germany. Nat Ecol Evol (2024). doi.org/10.1038/s41559-023-02303-6


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