miércoles, 9 de abril de 2014

Erectus utilizaba palillos para la limpieza dental

Surco interproximal y estrías visibles en la superficie distal del P3 superior derecho de Yiyuan Sh.y.003. Las áreas señaladas en B se magnificaron en C y D.
(A: imagen óptica; B, C, y D: Imágenes de mocroscopia electrónica de barrido).
Chengkai Sun, Song Xing, Laura Martín-Francés, Christopher Bae, Liqun Liu, Guangbiao Wei y Wu Liu han analizado con microscopio binocular y microscopia electrónica de barrido las superficies interproximales de siete dientes fósiles descubiertos entre 1981-1982 en Yiyuan (Shandong, este de China), asignados a erectus.

Las coronas y raíces muestran diferentes grados de desgaste, desde estrías finas a ranuras interproximales profundas. La ubicación, morfología y dimensión de estos surcos o estrías son similares a las causadas por la utilización habitual de palillos de dientes.

Las características morfológicas que exhiben las marcas de los dientes de Yiyuan, las más antiguas de Asia, coinciden con las marcas de palillo ya identificadas en Homo habilis, Homo heidelbergensis y Homo neanderthalensis.

El grado erectus en China

martes, 8 de abril de 2014

La orientación del laberinto en los humanos, puede ser un carácter primitivo

 Análisis de componentes principales (bgPCA) de las mediciones angulares de la orientación del laberinto de los canales semicirculares. Los humanos (•) y los bonobos (▴) se solapan y están distantes de los chimpancés (+). Las elipses representan la dispersión que abarca aproximadamente el 67% de los sujetos.

Marwan El Khoury, José Braga, Jean Dumoncel, Javotte Nancy, Remi Esclassan y Frederic Vaysse
han comparado la orientación del laberinto en los canales semicirculares mediante 260 tomografías computarizadas de humanos actuales (70 hembras y 67 varones), 61 bonobos (Pan paniscus) y chimpancés (8 Pan troglodytes verus y 54 Pan troglodytes schweinfurthi), todas las especies representadas por individuos subadultos y adultos.

Los humanos y los bonobos mostraron más similitudes entre sí que con los chimpancés. Este hallazgo no encaja con la bien establecida monofilia de chimpancés y bonobos.
  • Podría ser el resultado de una evolución convergente (homoplasias) en respuesta a presiones selectivas similares posiblemente asociadas con adaptaciones posturales.
    • Hay evidencia de una bipedación diferente en bonobos y chimpancés. Pontzer et al (2014), sugieren que la bipedación pudo haber sido relativamente costosa para los bonobos, en comparación con los chimpancés. Este costo puede reflejar una diferencia en la mecánica de la marcha.
  • Otra posibilidad es que se trate de una evolución convergente aleatoria (Gene Hunt, 2007; Gómez Robles et al, 2013).
  • La explicación más parsimoniosa es que bonobos y humanos retienen la morfología primitiva, mientras que la de los chimpancés es derivada.
    • El ángulo entre el plano medio sagital del cráneo y la orientación lateral de los canales semicirculares no muestra diferencias significativas entre las tres especies. Esto puede reflejar una condición primitiva compartida.
  • Por último, estos resultados podrían ser una consecuencia de la diversidad genética y la clasificación incompleta del linaje (A. Hobolth et al, 2010).
Sólo el ángulo entre el plano medio sagital del cráneo y la orientación anterior de los canales semicirculares, discrimina claramente a los humanos de las dos especies de Pan. Esto puede ser debido al hecho de que los bonobos y los chimpancés muestran características anatómicas que favorecen la versatilidad locomotora.

Otro hallazgo del estudio es la notable simetría de los canales semicirculares, con posibles aplicaciones en tafonomía.

Figure 4 MicroCT-based rendering of the left bony labyrinth lateral aspect in: Homo sapiens (red, on the left), Pan paniscus (green, in the middle) and Pan troglodytes (blue, on the right).
Cara lateral izquierda del laberinto óseo de Homo sapiens (rojo), Pan paniscus (verde) y Pan troglodytes (azul)
Figura 3 Representación basada en MicroCT del laberinto óseo cara superior izquierda en: Homo sapiens (rojo, a la izquierda), Pan paniscus (verde, en el centro) y Pan troglodytes (azul, a la derecha).
Cara superior izquierda del laberinto óseo de Homo sapiens (rojo), Pan paniscus (verde) y Pan troglodytes (azul)

lunes, 7 de abril de 2014

El tratamiento térmico de las silcretas del MSA indica cognición compleja

Lyn Wadley y Linda C. Prinsloo han tratado experimentalmente la silcreta sudafricana utilizando el fuego de un modo similar a como se pudo haber efectuado durante la MSA.
A pesar de argumentos en sentido contrario, han comprobado que el proceso requiere un manejo cuidadoso: los bloques se fracturan cuando se calientan sobre fuegos abiertos, o con carbón, pero se calentaron sin contratiempos bajo una capa de arena sobre la que se mantuvo una hoguera. Un calentamiento o enfriamiento rápidos causan la fractura de la silcreta. El tratamiento térmico exitoso requiere obtener las temperaturas subterráneas adecuadas por debajo de la temperatura de inversión de cuarzo (573ºC). 
Por consiguiente, el tratamiento térmico de las rocas es una tecnología de transformación que requiere el uso adecuado del fuego. Este proceso implica el razonamiento analógico, que es un atributo de la cognición compleja.

Middle Stone Age

jueves, 3 de abril de 2014

Variantes genéticas neandertales del catabolismo de lípidos, heredadas por los europeos

Proporciones de NLS en las poblaciones humanas contemporáneas.
( a ) Representación esquemática de la distancia genómca entre las poblaciones humanas contemporáneas y los neandertales. Los genomas de los individuos de fuera de África se compararon con los genomas de individuos de ascendencia puramente africana (YRI).
  • ABBA el genoma africano, sin introgresión neandertal.
  • BABA designa el genoma fuera de África con introgresión neandertal.
( b ) Promedio de introgresión neandertal (Neanderthal-like sites, NLS) en la poblaciones contemporáneas de África (AF), Europa (EU) y Asia (AS).
  • En azul: genoma amplio ( n=1.158.559 sitios).
  • En rojo: genes del catabolismo de lípidos (LCP;  n=498 sitios).
  • Las barras de error representan la desviación estándar de las estimaciones.
( c ) Distancias  genómicas entre 11 poblaciones humanas contemporáneas y los neandertales.
  • En azul: genoma amplio.
  • En rojo: genes del catabolismo de lípidos (LCP).
  • ASW: afroamericanos del suroeste de Estados Unidos. LWK: Luhya (etnia bantú de Kenya). YRI: Yoruba. CHB: chinos Han del Este de Asia. CHS: chinos Han de China del Sur. JPT: japoneses. CEU: individuos de ascendencia europea registrados en el Centre d'Etude du Polymorphisme Humain (CEPH). FIN: finlandeses. GBR: británicos de Inglaterra y Escocia. IBS: españoles. ETI: toscanos.
Ekaterina E. Khrameeva, Katarzyna Bozek, Liu He, Zheng Yan, Xi Jiang, Yuning Wei, Kun Tang, Mikhail S. Gelfand, Kay Prufer, Janet Kelso, Svante Paabo, Patrick Giavalisco, Michael Lachmann
Philipp Khaitovich han comparado las frecuencias de variantes genéticas implicadas en el catabolismo de lípidos en el genoma de los humanos contemporáneos, los neandertales, los denisovanos y los chimpancés. En las poblaciones humanas contemporáneas de fuera de África estos genes se expresan más que en las africanas y los individuos de ascendencia europea disponen del triple que los asiáticos, fruto de una selección positiva reciente. Las regiones cromosómicas coinciden con regiones con introgresión neandertal. Como resultado, en los europeos se registra una mayor acumulación de lípidos en el cerebro y en otros tejidos y una mayor rapidez en la metabolización de grasas para obtener energía. En contrapartida, el exceso de expresión va ligado a enfermedades como la diabetes, la obesidad o las enfermedades coronarias y la presión sanguínea alta.
Los autores llegan a la conclusión de que las variantes que evolucionaron en los neandertales y que están presentes en el sapiens gracias a la introgresión neandertal, pueden haber dado una ventaja selectiva a los seres humanos anatómicamente modernos que se asentaron en las mismas áreas geográficas, con climas más fríos.
Los resultados también son compatibles con una estructura poblacional compleja dentro del continente africano en el momento de la divergencia entre neandertales y sapiens.
Estas variantes estaban ausentes en los denisovanos.

Relaciones entre neandertales y sapiens: contacto e hibridación

martes, 1 de abril de 2014

Estructura filogeográfica del Y-haplogrupo R1a

Diagrama filogeográfico del haplogrupo R1a1a1b1a (Z282)
Diagrama filogeográfico del Y-haplogrupo R1a1a1b2 (Z93)


Peter A Underhill, G David Poznik, Siiri Rootsi, Mari Järve, Alice A Lin, Jianbin Wang, Ben Passarelli, Jad Kanbar, Natalie M Myres, Roy J King, Julie Di Cristofaro, Hovhannes Sahakyan, Doron M Behar, Alena Kushniarevich, Jelena Šarac, Tena Šaric, Pavao Rudan, Ajai Kumar Pathak, Gyaneshwer Chaubey, Viola Grugni, Ornella Semino, Levon Yepiskoposyan, Ardeshir Bahmanimehr, Shirin Farjadian, Oleg Balanovsky, Elza K Khusnutdinova, Rene J Herrera, Jacques Chiaroni, Carlos D Bustamante, Stephen R Quake, Toomas Kivisild y Richard Villems han analizado los cromosomas Y de 16.244 varones de 126 poblaciones de Eurasia con el fin de obtener la subestructura del haplogrupo R1a-M420. Este haplogrupo estaba presente en 2.923 individuos de la muestra.
  • Dentro de R1a se distinguen dos grandes conjuntos:
    • Un conjunto casi exclusivamente Europeo: R1a1a1b1a (Z282)
      • Una rama en los países escandinavos:  Z284.
      • M458: Protoeslavos.
      • M558: En Rusia.
    • Otro conjunto confinado a Asia central y meridional: R1a1a1b2 (Z93).
      • Z93*, en Asia Occidental.sur de Asia y Altai. 
      • Z95* tiene presencia en Asia Occidental y Europa del Sur
      • M780, que incluye a la mayoría de los linajes gitanos, tiene orígenes claros en el sur de Asia.
      • Z2125 también parece tener su origen en Asia Meridional, aunque tenga una mayor difusión fuera de ella, sobre todo a Asia Central.
  • Los episodios iniciales de diversificación probablemente ocurrieron en las inmediaciones del actual Irán, donde los autores han encontrado una mayor diversidad basal.
  • El análisis genético completo del cromosoma Y de ocho individuos con el haplogrupo R1a y cinco con el R1b, sugiere un tiempo de divergencia de unos 25 ka y un tiempo de coalescencia dentro de R1a-M417 de unos 5,8 ka.
Filogenia del cromosoma Y a partir de individuos con el haplogrupo R. Comentarios de Maju en rojo (fechas) y morado (culturas).
Expansión del haplogrupo R. Maju, 2014.

Patrones genéticos de los bóvidos domesticados

Figure 5 Worldwide map with country averages of ancestry proportions with 3 ancestral populations (K = 3).
Ascendencia de los bóvidos actuales. El azul representa ascendencia de Bos t. taurus euroasiático, el verde Bos javanicus y Bos t. indicus, y el gris oscuro Bos. t. taurusas africano.
Jared E. Decker, Stephanie D. McKay, Megan M. Rolf, JaeWoo Kim, Antonio Molina Alcalá, Tad S. Sonstegard, Olivier Hanotte, Anders Götherström, Christopher M. Seabury, Lisa Praharani, Masroor Ellahi Babar, Luciana Correia de Almeida Regitano, Mehmet Ali Yildiz, Michael P. Heaton, Wansheng Lui, Chu-Zhao Lei, James M. Reecy, Muhammad Saif-Ur-Rehman, Robert D. Schnabel y Jeremy F. Taylor han estudiado el genoma de 1.543 bóvidos domésticos de 134 razas de todo el mundo. Estas razas surgieron de tres subespecies domesticadas: Bos javanicus, Bos taurus indicus (valle del Indo) y Bos taurus taurus (Creciente Fértil).
  • Los bóvidos africanos surgen del cruce del uro salvaje africano con el Bos t. taurus domesticado en el Creciente Fértil.
  • Los bóvidos euroasiáticos y americanos proceden del cruce de Bos t. taurus, sin joroba, y de Bos t. indicus, con joroba, para producir híbridos adaptados a los sistemas de producción y al medio ambiente locales.
    • La historia del ganado de Asia implica la domesticación y la mezcla de varias especies. Además de ganado domesticado de uro (Bos primigenius), también contribuyeron al acervo genético el búfalo de agua domesticado (Bubalus bubalis), yak (Bos grunniens), gaur (Bos gaurus) y banteng (Bos javanicus).
      • Las razas de Anatolia provienen de una mezcla de ganado europeo, africano y asiático y no representa a las poblaciones originalmente domesticadas en esta región.
        • La raza Zavot muestra una historia diferente, con una gran parte de ancestros similares a Holstein.
      • El ganado vacuno del norte y noroeste de Asia desciende principalmente de Bos t. taurus, pero las razas Hanwoo y Mongol también ascienden de Bos t. indicus.
      • El ganado de Pakistán, India, sur de China e Indonesia asciende predominantemente de Bos t. indicus.
      • El ganado entre estas dos regiones geográficas es híbrido de Bos t. taurus × Bos t. indicus.
      • Las razas Pesisir, Aceh, Hainan, Luxi, Brebes y Madura muestran una ascendencia significativa de Bos javanicus.
    • En la formación de las razas europeas, se detecta la influencia pronunciada del ganado Shorthorn. El ganado fue penetrado de sureste a noroeste.
    • El ganado ibérico e itálico posee introgresión de Bos t. taurinus africano. 
      • Tres razas italianas conservan la presencia de Bos t. indicus, lo cual es consistente con dos migraciones separadas, una de Asia Occidental, donde se había producido introgresión de Bos t. indicus y otra de África Occidental, pasando por España, sin esta ingrogresión. Este segundo grupo parece haber irradiado desde España por el Mediterráneo europeo.
    • Los bovinos criollos estadounidenses son de procedencia ibérica y no africana. Tras la llegada a América, se produjo mezcla con ganado importado desde la India.
La domesticación de los animales
Figure 2 Phylogram of the inferred relationships between 134 cattle breeds.
Filograma de las relaciones entre 134 razas de ganado. El color indica el origen geográfico.

Klipdrift Complex. Nuevo sitio con tecnologías Howiesons Poort

Situación del Complejo Klipdrift
Christopher S. HenshilwoodKaren L. van NiekerkSarah WurzAnne DelagnesSimon J. ArmitageRiaan F. RifkinKatja DouzePetro Keene, Magnus M. HaalandJerome ReynardEmmanuel Discamps y Samantha S. Mienies comunican el descubrimiento en la Reseva Natural De Hoop, Sudáfrica, de un nuevo sitio compuesto por Klipdrift Cave (KDC), Klipdrift Cave Lower (KDCL) y Klipdrift Shelter (KDS), datado entre 65,5±4,8 a 59,4±4,6 ka por luminiscencia estimulada ópticamente sobre gránulos únicos de cuarzo (Jacobs y Roberts, 2007). Las excavaciones comenzaron en 2010.

Estratigrafía de KDS (Klipdrift Shelter)
Según el análisis preliminar de los hallazgos en la secuencia KDS, durante 2010-2011: 
  • Los hallazgos líticos (11.687 piezas de más de 2 cm) son consistentes con tecnologías Howiesons Poort (HP). En base al estilo, pueden diferenciarse tres fases temporales distintas:
    • La fase inferior (PCA, PBE) se caracteriza por la explotación predominante de silcreta, la prevalencia de las herramientas con muescas, cuchillas con muescas amplias (strangulated blades) y hojas truncadas altamente estandarizadas. 
    • La siguiente fase (PBC, PBA/PBB) se caracteriza por un aumento en la explotación de cuarzo que se convierte en la materia prima más común. El grupo principal de herramientas lo constituyen las piezas con cara pasiva (backed). 
    • La fase superior (PAY) se define por el predominio de cuarcita, un aumento en el tamaño de las hojas, la aparición de una producción basada en conceptos Levallois, una disminución de las proporciones de herramientas con cara pasiva y la presencia de unas pocas puntas unifaciales. Podría interpretarse como una transición hacia el post-HP. 
    • Entre estas fases, aparecen las capas de transición PBD y PAZ, lo que indica un proceso de cambio gradual en el tiempo. 
  • Se han recuperado también: 
    • Más de 95 piezas de cáscara de huevo de avestruz grabadas con dibujos abstractos, la mayoría en PBC y PBD. Los motivos son similares a los encontrados en Diepkloof, lo que sugiere una continuidad deliberada en la cultura material, probablemente reforzada por el contacto frecuente entre los grupos que se extendieron por esta región. 
    • Una corona prácticamente completa de un segundo molar izquierdo deciduo, en la capa PBE, datado en c. 64 ka. 
    • Restos florales. 
    • Indicios de hogueras, con elevada proporción de huesos quemados. 
    • Ocre: 356 piezas con un peso de 1.756 durante 2011-2013. PBE contiene la mayor concentración de ocre rojo derivado de esquistos fisionables y representa una ruptura en las estrategias convencionales de selección y procesamiento de pigmentos que aparecen en las otras capas; su abundancia sugiere alguna utilización específica. Algunas piezas muestran signos de pulido con abrasivos o raspado con instrumentos afilados. Hay indicios de procesamiento de ocre por triturado o raspado o por talla deliberada. Las capas superiores (PAY-PAZ) presentan la menor variabilidad en cuanto a la selección de la materia prima y técnica de procesamiento empleado. 
    • Las muestras de fauna indican cambios en el clima y el medio ambiente locales. La abundancia de huesos quemados cerca de los hogares y la relativa falta de carnívoros, indican que los seres humanos fueron los principales acumuladores de la asociación faunística. 
      • Los restos tortuga son comunes y constituyen el 31% de la fauna identificada. 
      • También son comunes équidos, pequeños mamíferos y pequeños bóvidos. 
      • La fauna terrestre indica laderas rocosas con arbustos y una fuente de agua dulce en las inmediaciones. La presencia de ratas topo de dunas en PAY y PAZ podría indicar un cambio a condiciones más arenosas. En PBC se documenta una gama completa de ungulados de pastizales/sabanas abiertas, lo que puede corresponder a una mayor frecuencia de las plantas C4 a raíz de un aumento de las lluvias de verano. El cambio de ambiente en PBC corresponde con una explotación predominante de silcreta, un aumento de la importancia de la explotación de cuarzo y también una marcada disminución de pigmento. El desarrollo de un paisaje abierto puede haber influido en las estrategias de movilidad. 
      • La diferente proporción en las distintas capas entre presas de pequeño y gran tamaño, podría implicar que aquellos cazadores-recolectores cambiaron sus estrategias de subsistencia para adaptarse a diferentes ambientes sin modificar las principales características de sus comportamientos técnicos y culturales. 
      • Se han identificado 14 especies de mariscos: lapas, caracolas de mar, dos especies de mejillones y una de almeja. La composición de especies sugiere temperaturas superficiales del mar más frías que las actuales y costas rocosas. Las altas densidades, sugieren que el lugar estuvo ubicado cerca de la costa durante la mayor parte de su ocupación.
Middle Stone Age