viernes, 28 de junio de 2013

Lanzar con velocidad y precisión, una apomorfia del erectus

Diagrama de la anatomía del hombro humano (izquierda) comparado con un chimpancé (derecha)
A la izquierda, hombro de chimpancé.
A la derecha, hombro de sapiens.
Neil T. RoachMadhusudhan Venkadesan, Michael J. Rainbow y Daniel E. Lieberman han efectuado estudios experimentales con humanos actuales que muestran que la capacidad de lanzar objetos es resultado en gran medida de varias características anatómicas derivados que permiten el almacenamiento y liberación de energía elástica en el hombro.
  • Reducción y mayor anchura de los hombros.
  • Expansión de la cintura. Capacidad de torcer la parte superior del cuerpo con independencia de las caderas y piernas.
  • Rotación medial en el eje largo del húmero. Este giro es el movimiento más rápido que el cuerpo humano puede producir, lo que genera una gran cantidad de energía.
Estas características aparecen por primera vez juntas hace unos 2  Ma en el erectus. La selección biológica de la capacidad de lanzar con velocidad y precisión como un medio para cazar, probablemente tuvo un papel importante en la evolución del género Homo.


Torsión humeral. Roach et al (2012).

Recalibrado de la evolución del caballo, usando el genoma más antiguo obtenido hasta la fecha.

Caballo de Przewalski en Mongolia reintrodujo para conservar última línea salvaje de los caballos
Caballos Przewalski en Khomyntal, Mongolia occidental, uno de los tres sitios de reintroducción. Los caballos fueron importados en 2004 de Le Villaret, Francia. Imagen de Claudia Feh, Association pour le cheval de Przewalski.
Ludovic OrlandoAurélien GinolhacGuojie ZhangDuane FroeseAnders AlbrechtsenMathias StillerMikkel SchubertEnrico CappelliniBent PetersenIda MoltkePhilip L. F. JohnsonMatteo FumagalliJulia T. VilstrupMaanasa RaghavanThorfinn KorneliussenAnna-Sapfo MalaspinasJosef VogtDamian SzklarczykChristian D. KelstrupJakob VintherAndrei DolocanJesper StenderupAmhed M. V. VelazquezJames CahillMorten RasmussenXiaoli WangJiumeng MinGrant D. ZazulaAndaine Seguin-OrlandoCecilie MortensenKim MagnussenJohn F. ThompsonJacobo WeinstockKristian GregersenKnut H. RøedVéra EisenmannCarl J. RubinDonald C. MillerDouglas F. AntczakMads F. BertelsenSøren BrunakKhaled A. S. Al-RasheidOliver RyderLeif AnderssonJohn MundyAnders KroghM. Thomas P. GilbertKurt KjærThomas Sicheritz-PontenLars Juhl JensenJesper V. OlsenMichael HofreiterRasmus NielsenBeth ShapiroJun Wang y Eske Willerslev han obtenido genoma de un hueso de caballo que permaneció en el permafrost de Yukón, Canadá, desde hace 780-560 ka y lo han comparado con los siguientes:
  • El genoma de un caballo del Pleistoceno tardío (43  ka).
  • Genomas modernos de cinco razas del caballo doméstico (Equus ferus), el caballo de Przewalski  (Mongolia, E. f. przewalskii) y un burro (E. asinus).
Los análisis sugieren que el linaje Equus que dio lugar a todos los caballos actuales, las cebras y los burros se originó hace 4,5-4 Ma.
También se deduce que la población equina fluctuó varias veces en los últimos 2 Ma, sobre todo durante los períodos de cambios climáticos severos.
Las poblaciones de caballos domésticos y el caballo de Przewalski divergieron hace 72-38 ka y han permanecido aisladas.
Los caballos de Przewalski representan los últimos supervivientes de las poblaciones salvajes. Conservan una alta variación genética.
Además, los autores identificaron en los caballos domésticos 29 regiones genómicas que muestran bajos niveles de variación genética en comparación con el caballo de Przewalski. Estas regiones podrían corresponder a loci seleccionados temprano durante la domesticación.

Domesticación del caballo

sábado, 22 de junio de 2013

Migración desde el sur de China al este y norte de Europa. Evidencia genética.


Figura 4 Propuesta rutas de migración prehistóricos de Hg N linaje.
Rutas de migración del haplogrupo N.

Hong Shi, Xuebin Qi, Hua Zhong, Yi Peng, Xiaoming Zhang, Runlin Z. Ma y Bing Su han estudiado la distribución del haplogrupo N-M231 (Hg N) del Y-ADN.
Los análisis apoyan un origen de Hg N en el sur de China. Los autores proponen que la dispersión de Hg N se inició desde el sur de China hace unos 21 ka, con el hielo en retirada después del máximo glacial en Asia, dirigiéndose hacia el norte de China hace 18-12 ka, para llegar a Siberia hace 14-12 ka, con expansión de la población y migración hacia el oeste de Asia Central y Este y norte de Europa hace 10-8 ka.

La expansión del sapiens hacia Asia Oriental

Bizat Ruhama. Primera evidencia de obtención secundaria de escamas.

Figura 2 Cores-on-escamas en Bizat Ruhama conjuntos arqueológicos.
Obtención de escamas en Bizat Ruhama.

Yossi Zaidner ha estudiado las herramientas líticas del yacimiento de Bizat Ruhama, Israel datado en el cron Matuyama, Pleistoceno temprano, uno de los yacimientos olduwaienses más antiguos de eurasia.

La obtención secundaria de escamas (<2 cm) era una parte de una secuencia de funcionamiento de múltiples etapas.
  • Adquisición de piedras de sílex.
  • Producción de escamas.
  • Selección deliberada de los copos de morfologías específicas.
  • Knapping (rotura con golpes fuertes) secundaria por métodos a mano alzada o bipolar.
La fabricación intencional de muy pequeñas escamas en Bizat Ruhama era probablemente una respuesta económica a escasez de materia prima y se hizo habitual un millón de años más tarde.
Los resultados de Bizat Ruhama indican que la secuencia olduvaiense de producción de herramientas de piedra era conceptualmente más compleja de lo que se propuso y ofrecen una nueva perspectiva sobre la capacidad de invención y la flexibilidad de adaptación de los homínidos.


Olduvaiense o Modo 1

jueves, 20 de junio de 2013

Dieta de los Hominini tempranos.



Relación entre los valores de carbono-13 y las áreas dentales.
Los chimpancés son omnívoros oportunistas, se alimentan en una proporción muy alta (94%) de hojas y frutos, pero no desprecian la carroña ni pierden oportunidades de cazar animales pequeños incluidos monos. Esa condición pudo ser la de todos los Hominini. Pero dando por sentada la premisa general, se tiende a considerar que la tendencia hacia uno u otro tipo de alimentación supone un camino adaptativo diferente para algunos Hominini en particular.

Partiendo de una dieta de hojas y frutos, los Hominini expandieron su menú hace 3,5 millones de años con  pastos tropicales y juncias (Wynn, Cerling y Sponheimer, 2013).

Las proporciones de carbono-13 con respecto al  común (carbono-12) revelan si se consumió C3, C4 y CAM. Los animales que comen plantas C4 y CAM enriquecen las cantidades de carbono-13.
  • Plantas C3 incluyen árboles, arbustos y matorrales, y sus hojas y frutos, la mayoría de verduras, hierbas de estación fría y granos como alfalfa, trigo, avena, cebada y arroz, soja, hierbas y maleza no verde.
  • Las plantas C4 son pastos de estación cálida o tropicales y juncias y sus semillas, hojas u órganos de almacenamiento como raíces y tubérculos. Las plantas C4 son comunes en las sabanas y los desiertos africanos. Gramíneas C4 incluyen el sorgo. El maíz y el mijo son granos C4.
  • Las plantas CAM son las suculentas tropicales como el cactus, y el agave.
Según investigaciones anteriores, hace 4,4 Ma los Hominini se alimentaban preferentemente de hojas C3 y frutas.
Hace 4,2-4 Ma, el 90% de la dieta de Australopithecus anamensis era igualmente de hojas y frutas.
Hace 3,4 Ma se produce un cambio transcendental en la dieta.
  • Australopithecus afarensis se alimentaba de grandes cantidades de pastos C4 y juncias: un 22% en promedio, pero con una gran variedad entre los individuos. También consumía algunas plantas suculentas. No sabemos las razones de esta ampliación de la dieta, ya que el paisaje no habia cambiado.
  • Kenyanthropus platyops disfrutaba de una dieta muy variada de árboles y arbustos C3 (60%) y pastos y juncias C4 (40%) con una variación muy grande entre los individuos.
Entre 2,8-2,1 Ma Australopithecus africanus y Paranthropus robustus comieron alimentos de árboles y arbustos, pero también hierbas y juncias, también con gran variación entre los individuos. Un fósil de Australopithecus africanus de Sterkfontein, Sudáfrica, datado en 2,8 Ma, contiene varias lesiones de brucelosis a lo largo de su columna vertebral, que seguramente fue producida por el consumo de carne contaminada.
Datadas en unos 2,6 Ma, aparecen marcas de corte en huesos de animales en Bouri (Etiopía) asociados a Australopithecus garhi.

Entre 2-1,7 Ma 
  • La dieta de los primeros Homo consistía un 35% en hierba y juncias, en parte procedente de la carne de herbívoros.
  • La dieta de Paranthropus boisei era de hierba en un 75%, mucho menos variada que la de Homo.
    • Las dietas de P. boisei, P. aethiopicus P. robustus eran diferentes.
Hace 1,4 Ma, en Turkana, Homo había aumentado la proporción de los alimentos a base de hierba al 55% por ciento.
Hace 10 ka la dieta de los Homo sapiens de Turkana estaba dividida entre árboles y arbustos C3 y plantas C4 y probablemente carne, en proporciones casi idénticas a las que aparecen en los modernos norteamericanos.

Los seres humanos: los únicos primates que sobreviven con una dieta de hierbas C4, mientras que Theropithecus (los babuinos) representan el único género de primate que consume principalmente pastos C3.

Tobias y Vrba sostienen la hipótesis de que un cambio vegetacional en África lleva a la división de los Hominini en dos clados:
    1. Los Paranthropus, especializados en una alimentación basada en materiales vegetales duros.
    2. Los Homo, con un incremento notable de la dieta carnívora. Así dieta carnívora se asocia con sabanas abiertas y construcción y uso de instrumentos líticos.
Peter Ungar y Matt Sponheimer (2011) piensan que la dieta de los Hominini era variada y que los entornos locales fueron mucho más importantes en la determinación de la dieta que la anatomía de la especie.

En Kanjera Sur (Kenia) se ha documentado la evidencia más temprana de forrajeo carnívoro con carroñeo de ungulados de mediano tamaño, sobre todo de cabezas, y caza de animales de pequeño tamaño, con una datación de 2 Ma. (Joseph V. Ferraro et al, 2013)

En los humanos, el destete se produce antes que en los grandes simios. Elia Psouni et al (2012) han encontrado una relación en los mamíferos entre el consumo de carne y el destete precoz.

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Te puede interesar:

La emergencia del M1 no es buen predictor de una alimentación sólida

chimpancé-molares
Primeros molares en un chimpancé.
Tanya M. Smith, Zarin Machanda, Andrew B. Bernard, Ronan M. Donovan, Amanda M. Papakyrikos, Martin N. Muller y Richard Wrangham han estudiado la emergencia del primer molar en cinco chimpancés subadultos (Pan schweinfurthii troglodytes) de Kanyawara, Parque Nacional Kibale, Uganda, para comprender la relación de esta emergencia con el consumo de alimentos sólidos, el cuidado maternal y la historia de vida de las madres.
En contra de lo que se pensaba, la primera aparición de los molares en estos chimpancés no fue un buen predictor de la introducción de alimentos sólidos, la reanudación del ciclo estral materno, el cese del cuidado materno o los intervalos entre nacimientos.
Las estimaciones de la edad de aparición de M1 en australopitecinos son notablemente similares a la las de los chimpancés de Kanyawara y por las reconstrucciones de sus historias de vida deben ser reconsideradas.

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Comentarios de Susanne Rust

miércoles, 19 de junio de 2013

Las innovaciones durante la MSA estuvieron relacionadas con cambios climáticos


El cambio climático durante la Edad de Piedra Media en el sudeste de África.
Cambios climáticos y tecnologías de la MSA.

Martin ZieglerMargit H. SimonIan R. HallStephen BarkerChris Stringer y Rainer Zahn han relacionado las innovaciones tecnológicas durante la MSA con los cambios climáticos.
Según los autores, mientras que el norte experimentaba sequías generalizadas con enfriamiento extremo, las innovaciones de la MSA estuvieron estrechamente vinculadas al cambio climático abrupto en el sur de África hacia condiciones más húmedas y favorables que permitieron la ampliación de la población con utilización de nuevos refugios y extensión de las redes sociales.

Middle Stone Age