Hace unos 45.000 años, los primeros humanos modernos emigraron a Europa durante la última glaciación, marcando así el inicio del denominado Paleolítico Superior. Estos primeros grupos habitaron el continente europeo de manera continua, incluso durante el llamado «Último Máximo Glacial» hace unos 25.000 años, cuando los glaciares cubrían gran parte del norte y centro de Europa.

En la arqueología se ha discutido durante mucho tiempo el impacto de los cambios climáticos y las nuevas condiciones ambientales que los acompañaron en la demografía de los cazadores-recolectores de la época. Debido a los pocos fósiles disponibles y a su insuficiente conservación molecular para el análisis de ADN antiguo, es muy difícil hacer afirmaciones sobre cómo los factores climáticos afectaron la migración, el crecimiento, la disminución y la extinción de la población, explica el autor principal del estudio, el Dr. Hannes Rathmann, del Senckenberg Centre for Human Evolution and Palaeoenvironment de la Universidad de Tubinga.

Rathmann, junto con un equipo de investigación de Italia, EE.UU. y Alemania, ha optado por un nuevo enfoque para abordar esta cuestión: en lugar de analizar los pocos individuos prehistóricos dispersos para los que se dispone de ADN antiguo, investigaron sus dientes. Los dientes son el tejido más duro del cuerpo humano y, por lo tanto, los elementos esqueléticos fósiles que los arqueólogos encuentran con mayor frecuencia. De esta manera, pudimos recopilar un conjunto de datos sin precedentes que supera con creces a los anteriores en tamaño. Nuestra nueva colección incluye datos dentales de 450 personas prehistóricas de toda Europa, que abarcan un período de entre 47.000 y 7.000 años, explica Rathmann.

Los investigadores se centraron en las características dentales «morfológicas»: pequeñas variantes dentro de la dentadura, como el número y la forma de las cúspides de la corona, los patrones de crestas y surcos en la superficie de masticación, o la presencia o ausencia de muelas del juicio. Estas características son hereditarias, lo que significa que podemos usarlas para rastrear relaciones genéticas entre los humanos de la Edad de Hielo sin necesidad de ADN antiguo bien conservado, explica Rathmann.

Dado que estas características pueden observarse a simple vista, el equipo también examinó cientos de fotografías publicadas de fósiles. El estudio de fotografías históricas en busca de características dentales fue especialmente emocionante, ya que nos permitió incluir fósiles importantes que lamentablemente ya no existen, como aquellos que se perdieron o destruyeron durante la Segunda Guerra Mundial, dice Rathmann.

Distribución espacio-temporal de 450 denticiones de cazadores-recolectores europeos utilizada para la modelización demográfica.
Distribución espacio-temporal de 450 denticiones de cazadores-recolectores europeos utilizada para la modelización demográfica. Crédito: H. Rathmann et al.

Los resultados del estudio muestran que hace unos 47.000 a 28.000 años, en el Pleniglacial Medio, las poblaciones de Europa occidental y oriental estaban bien conectadas genéticamente. Este hallazgo concuerda con nuestro conocimiento previo de estudios arqueológicos, que identificaron similitudes generalizadas en herramientas de piedra, armas de caza e incluso arte portátil de las distintas regiones, explica la coautora Dra. Judith Beier, del DFG Center for Advanced Studies «Words, Bones, Genes, Tools» de la Universidad de Tubinga. Durante este período, Europa estaba mayormente caracterizada por paisajes de estepa abierta, que podían sustentar grandes manadas de mamíferos, la principal fuente de alimento de los cazadores-recolectores. Estas condiciones probablemente favorecieron la interconexión de las poblaciones.

En el período siguiente, el Pleniglacial Tardío, hace unos 28.000 a 14.700 años, los investigadores no encontraron conexiones genéticas entre Europa occidental y oriental. Además, los análisis muestran que ambas regiones experimentaron una considerable disminución del tamaño de la población, lo que llevó a una pérdida de diversidad genética. Este drástico cambio demográfico fue probablemente causado por cambios climáticos masivos: las temperaturas descendieron en este período a los valores más bajos de todo el Paleolítico Superior, culminando en el Último Máximo Glacial, una época en la que los casquetes de hielo alcanzaron su máxima expansión y cubrieron la mayor parte del norte y centro de Europa, explica el científico de Tubinga, y añade: El deterioro del clima provocó un cambio en la vegetación, de un paisaje de estepa a uno predominantemente de tundra, lo que afectó los hábitats de los animales presa y, en consecuencia, de los cazadores-recolectores que dependían de ellos, explica Rathmann.

Nuestros resultados apoyan la teoría de larga data de que las poblaciones no solo fueron empujadas hacia el sur por el avance de los casquetes de hielo, sino que también se dividieron en refugios en gran medida aislados con condiciones ambientales más favorables, añade Beier. Otro descubrimiento notable del estudio es la observación de que las poblaciones de Europa occidental se extinguieron en la transición del Pleniglacial Medio al Pleniglacial Tardío y fueron reemplazadas por una nueva población que migró desde Europa oriental.

Después del Pleniglacial Tardío, las temperaturas comenzaron a aumentar gradualmente, los glaciares se retiraron y la vegetación de estepa y bosque regresó, lo que permitió una primera reocupación de áreas previamente abandonadas. Durante este período, el equipo de investigación observó que las poblaciones previamente aisladas y significativamente reducidas en Europa occidental y oriental volvieron a aumentar en número y la migración entre las regiones se reanudó.

Nuestro nuevo método, basado en un algoritmo de aprendizaje automático que llamamos Pheno-ABC, nos permitió por primera vez reconstruir complejos eventos demográficos prehistóricos a partir de datos morfológicos. Hasta donde sabemos, esto nunca se había logrado antes, celebra la coautora Dra. Maria Teresa Vizzari, de la Universidad de Ferrara, quien desempeñó un papel clave en el desarrollo del algoritmo. La nueva herramienta analítica permite identificar el escenario demográfico más probable entre muchos otros probados. Según los investigadores, el método Pheno-ABC podría revolucionar en el futuro el análisis de la morfología esquelética fósil.

Nuestra investigación proporcionó importantes conocimientos sobre la historia demográfica de los europeos de la Edad del Hielo y resalta los profundos impactos de los cambios climáticos y ambientales en la vida de los humanos prehistóricos. Debemos aprender urgentemente de nuestro pasado si queremos enfrentar los complejos problemas ambientales del futuro, concluye Rathmann.

FUENTES

Universität Tübingen

Hannes Rathmann et al., Human population dynamics in Upper Paleolithic Europe inferred from fossil dental phenotypes. Sci. Adv. 10, eadn8129(2024). DOI:10.1126/sciadv.adn8129

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