La historia de la evolución escrita en los cráneos

La historia de la evolución escrita en los cráneos

La colección de cráneos de la UMA cuenta con réplicas de gran calidad.
La colección de cráneos de la UMA cuenta con réplicas de gran calidad.

Investigadores de la Universidad de Málaga (UMA) han desarrollado un método matemático para la medición de cráneos desarrollado con la ayuda de la colección de fósiles de la universidad, que permite calcular el ritmo evolutivo de las especies de homínidos.

Primero fueron los vegetales; más tarde comenzaron a cazar animales y a consumir su carne; y finalmente descubrieron el dominio del fuego, que fue aplicado en la preparación de alimentos y multiplicó la cantidad de energía disponible.

Cambio del aspecto de los homínidos y sus cráneos

A medida que cambiaban las formas de alimentarse, también lo hacía el aspecto de los primeros homínidos, cuyo cráneo es un libro abierto en el que se pueden ‘leer’ las diferentes fases de la evolución hasta la llegada del homo sapiens.

Los primeros homínidos tenían una cara enorme en relación al espacio destinado a albergar el cerebro. Unos dientes con un tamaño considerable y unas mandíbulas fuertes, con las que poder masticar los alimentos crudos.

Varios cráneos de la colección de la UMA.

Herramientas y cocinado, claves en la evolución del cráneo

La aparición de herramientas y cocinado dejó sin sentido a una dentadura tan potente, y la evolución benefició a los individuos con una cara de menor tamaño y un neurocráneo mayor. Hasta nuestra especie, la evolución del cráneo ha estado marcada por la disminución del tamaño de la cara, en beneficio de un neurocráneo mayor, en el que cupiera un cerebro más grande.

La evolución de la especie humana ha venido marcada por la alimentación. Primero, por la energía necesaria para su ingesta, que ha determinado el tamaño de dientes y mandíbula para masticar los alimentos, que se fue reduciendo a medida que se implantó el cocinado y los productos se hicieron más tiernos.

Y luego, por la energía que proporcionaban estos alimentos. Los primeros homínidos contaban con unas fuentes energéticas limitadas.

Más energía y más posibilidades para el desarrollo del cerebro

A medida de que se fue comiendo mejor y se fue ampliando la gama de alimentos disponibles los homínidos disponían de más energía para gastar en sus quehaceres diarios. Una energía que también se invirtió en el desarrollo de un cerebro de mayor tamaño y también mucho más potente.

Con una dieta muy vegetariana no se pueden conseguir por selección natural cerebros muy grandes en relación al cuerpo”, explica el profesor de Paleontología de la Universidad de Málaga, Juan Antonio Pérez Claros.

Pérez Claros muestra un cráneo de la colección.

Alimentos más energéticos y más fáciles de comer

“Se necesitan alimentos energéticamente más ricos, con los que no se necesite un procesamiento oral tan prolongado”. Éste es un signo distintivo de nuestra especie que, entre otros muchos aspectos, se diferencia de los gorilas en que éstos necesitan muchas horas del día para masticar la materia vegetal que compone su dieta.

“Reduces la dentición y también la cara, que es el espacio donde se alojan los dientes. A modo de conclusión se puede decir que a mejor alimentación, dientes más pequeños, cara de menor tamaño y cerebro y cavidad craneal más grandes”, dice este investigador de la UMA.

Modelo matemático para la medición del cráneo.

Método matemático para medir el cráneo

Esta evolución del tamaño de cara y neurocráneo ha sido observada desde que se estudian los cráneos de homínidos, sin embargo, nunca hasta ahora se había desarrollado un método matemático específico para determinarlo y con el que medir el nivel evolutivo de cada una de las especies de homínidos.

Este trabajo lo ha hecho un grupo de investigación que coordina Juan Antonio Pérez Claros. Los investigadores de la Universidad de Málaga han desarrollado un método basado en medidas craneométricas obtenidas con calibres digitales u otros dispositivos para la captura de ‘landmarks’ tridimensionales -puntos homólogos 3D- que, tras ser analizados, permiten obtener ecuaciones matemáticas para pasar de una morfología a otra.

La tabla numérica que desarrolló este equipo de investigación de la Universidad de Málaga resulta de un interés especial para cuantificar el ritmo evolutivo de las distintas especies de homínidos, así como para descubrir enfermedades que se manifiestan en el tamaño craneal.

Colección de cráneos de homínidos de la UMA

Para tomar las medidas, el grupo de Pérez Claros ha empleado las 60 réplicas de cráneos de homínidos que custodia en el Departamento de Ecología y Geología de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Málaga, y que es una de las más completas del mundo, con piezas de cada una de las especies de homínidos conocidos.

Evolución del cráneo de homínidos.

Esta colección es de un valor científico incalculable, ya que cada uno de los cráneos es una reproducción exacta del original, realizados en un material que soporta muy bien el paso del tiempo y no experimenta cambios en su forma.

Se trata de una muestra única en la que también hay réplicas de animales carnívoros, especialmente de ‘tigres dientes de sables’, una especia ya extinta, así como de hienas y osos. Una adquisición que comenzó en la década de los noventa, aunque fue en 2004 cuando, a partir de un proyecto del Ministerio de Educación y Ciencia, se dio el impulso definitivo y que se ha ido completando a lo largo de los años con fondos propios de investigación de la Universidad de Málaga.

Avance en el estudio de cráneos de mamíferos

“Esta colección nos permite avanzar en el estudio de la evolución del cráneo de los mamíferos y establecer evidencias científicas de forma privilegiada”, afirma Juan Antonio Pérez Claros. Que tiene claro que la secuencia evolutiva descrita en su estudio es la correcta y que se resume de manera muy sencilla: los homínidos más evolucionados tienen una cara pequeña y un espacio craneal de mayor tamaño, para albergar un cerebro muy evolucionado.

Su proyecto ‘Evolución del cráneo en homínidos: Paleoantropología en el siglo XXI’ ha sido uno de los seleccionados para la segunda edición de ‘Campus Vivo. Investigar en la Universidad’, que se celebrará a partir de octubre en el Museo de Ciencia y Tecnología de A Coruña.

Se trata de una iniciativa de divulgación científica de la CRUE, la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología y el MUNCYT para trasladar a la sociedad el valor de la investigación que se desarrolla en la Universidad.

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