Su pequeño tamaño corporal se originó a partir de una ralentización del crecimiento durante la infancia
Hasta el descubrimiento del Homo floresiensis, los científicos asumían que la evolución del linaje humano se caracterizaba por cerebros cada vez más grandes. Mediante un proceso llamado encefalización, los cerebros humanos evolucionaron hasta alcanzar una masa relativamente mayor de la que cabría esperar según su tamaño corporal.
Los antropólogos argumentaron que este cerebro proporcionalmente más grande es lo que nos permitió a nosotros y a nuestros parientes realizar tareas más complejas, como usar fuego, forjar y manejar herramientas, hacer arte y domesticar animales.
Pero estas teorías tuvieron que ser desechadas cuando los arqueólogos anunciaron a nuestros primos fósiles, el Homo floresiensis, mediante una publicación científica en 2004. El Homo floresiensis vivió entre 700.000 y 60.000 años atrás en las selvas tropicales de Indonesia, parcialmente contemporáneo con nuestra propia especie.
Acertadamente apodados Hobbits, los Homo floresiensis eran de baja estatura, de poco más de un metro (3 pies) de altura, y tenían un cerebro del tamaño de un chimpancé. Este descubrimiento trastocó la suposición de que el tamaño del cerebro había aumentado durante los últimos millones de años y generó confusión sobre qué distingue a los parientes humanos recientes de nuestro género Homo de nuestros ancestros más antiguos.
Una nueva investigación sobre los cráneos y los dientes proporciona una nueva teoría sobre cómo los hobbits evolucionaron para ser pequeños.
Imagen: Exposición sobre el tamaño del cerebro en el Museo Nacional de Historia Natural del Smithsonian en Washington, D.C. Tesla Monson
"Somos profesores de antropología en la Universidad Western Washington. Tras asistir a un taller en 2023 para antropólogos biológicos que estudian a los juveniles en el registro fósil, comenzamos a analizar los cambios en el tamaño del cerebro a lo largo de la evolución humana", dicen Tesla Monson y Andrew Weitz.
"Nuestro trabajo previo sobre las proporciones de los molares generó nuevos conocimientos sobre la evolución del embarazo al demostrar que las tasas de crecimiento fetal están estrechamente relacionadas con las proporciones molares en primates. Ahora, queríamos comprobar si podíamos descubrir una relación entre las proporciones de los dientes y el tamaño del cerebro en nuestros parientes fósiles".
Los paleontólogos disponen de limitado material esquelético, a veces solo unos pocos dientes, para muchas especies fósiles, incluido el Homo floresiensis. Si las proporciones de los dientes pueden proporcionar información sobre el tamaño del cerebro fósil, se abre un mundo de posibilidades para evaluar los pasados cambios en la encefalización.
Imagen: Los hobbits son excepciones a la regla de que los humanos antiguos más antiguos tenían muelas del juicio proporcionalmente más grandes y cerebros más pequeños.
Reconstrucción del tamaño del cerebro mediante dientes
Los investigadores recopilaron datos sobre el tamaño de los dientes y el cerebro de 15 especies fósiles del árbol genealógico humano, que abarcan aproximadamente 5 millones de años de evolución. Resulta un tanto contradictorio que, en la mayoría de las especies, los terceros molares (también conocidos como muelas del juicio) se hayan reducido proporcionalmente a medida que el tamaño del cerebro ha aumentado a lo largo de la evolución humana.
En general, los parientes humanos con muelas del juicio relativamente más grandes son más antiguos y tenían cerebros más pequeños. Los taxones más recientes, como el Homo neanderthalensis, tenían terceros molares relativamente más pequeños, en comparación con sus otros dientes, y cerebros más grandes.
Esta relación permite a los investigadores averiguar algo sobre el tamaño del cerebro en el caso de fósiles que están incompletos y que tal vez sólo existan como unos pocos dientes solitarios. Dado que los dientes están compuestos predominantemente de materia inorgánica, sobreviven en el registro fósil con mucha más frecuencia que otras partes del cuerpo, constituyendo la gran mayoría de los materiales paleontológicos recuperados. Poder saber más sobre el tamaño del cerebro a partir de tan solo unos pocos dientes es una herramienta realmente útil.
Los científicos reconocen ahora que la formación del cerebro y la dentadura están inextricablemente conectadas durante la gestación. Y, en la mayoría de las especies, un cerebro más grande se correlaciona con muelas del juicio más pequeñas.
Imagen: Una réplica de LB1, el esqueleto más completo de Homo floresiensis, de perfil en una exposición en el Museo Nacional de Historia Natural del Instituto Smithsoniano. Tesla Monson
La única excepción en el género Homo es el Homo floresiensis, el hobbit. Las muelas del juicio de los hobbits son pequeñas en proporción a los demás molares, un patrón típico en los miembros del género Homo. Sin embargo, sus cerebros también son pequeños, lo cual es bastante inusual.
Hay dos formas principales en que el tamaño del cerebro puede disminuir: retardando el crecimiento durante la gestación, antes del nacimiento, o retardando el crecimiento después del nacimiento, durante la infancia. Dado que los dientes se desarrollan al principio de la gestación, la ralentización del crecimiento durante el embarazo suele afectar la forma y el tamaño de los dientes, o incluso su desarrollo. La ralentización del crecimiento posterior, durante la infancia, influye en la forma y el tamaño del esqueleto de otras maneras, ya que las distintas partes del cuerpo se desarrollan en momentos distintos.
Esta nueva investigación aporta evidencia de que el tamaño corporal del Homo floresiensis probablemente se redujo en comparación con su ancestro Homo de cuerpo más grande al desacelerar el crecimiento durante la infancia. Las pequeñas muelas del juicio de los hobbits sugieren que, al menos en el útero, estaban en vías de desarrollar los cerebros proporcionalmente más grandes que caracterizan a los humanos y sus parientes. Cualquier freno que ralentizara el crecimiento cerebral probablemente se produjo después del nacimiento.
De hecho, este es el mismo mecanismo a través del cual algunas modernas poblaciones humanas de baja estatura se han adaptado a sus condiciones ecológicas locales.
Quedarse pequeño en las islas
El pequeño tamaño corporal del Homo floresiensis fue probablemente una adaptación a las condiciones únicas de su entorno insular en Flores.
La evolución de un tamaño corporal pequeño como adaptación a la vida en una isla aislada se conoce como enanismo insular. Existen numerosos ejemplos de otros mamíferos que se han vuelto pequeños en islas durante los últimos 60 millones de años. Pero uno de los ejemplos más relevantes es el elefante enano, Stegodon sondaarii, que vivió en Flores y fue cazado por H. floresiensis para alimentarse.
Imagen: Exposición sobre la variación craneal en homínidos fósiles, con el Homo floresiensis en primer plano, en el Museo Nacional de Historia Natural del Smithsonian. Tesla Monson
Es probable que tanto el Homo floresiensis como el Homo luzonensis, otro homínido insular de baja estatura del sudeste asiático, hayan desarrollado una estatura muy baja debido a los efectos ecológicos de la limitada disponibilidad de alimentos y la falta de grandes depredadores, que tienden a caracterizar los hábitats insulares.
Dado que el tamaño del cerebro y el tamaño del cuerpo están estrechamente vinculados, la evolución del tamaño corporal afecta inherentemente la evolución del cerebro. Entre los humanos modernos, las personas más grandes tienen cerebros más grandes, y las personas más pequeñas, cerebros más pequeños.
Pero las personas con cerebros más pequeños no son menos inteligentes que las personas con cerebros más grandes. La variación en el tamaño corporal determina el tamaño del cerebro; no es una medida de la capacidad cognitiva. Los hobbits isleños fabricaban herramientas, cazaban grandes animales como elefantes pigmeos y probablemente fabricaban y usaban fuego.
Esta investigación respalda que su pequeño tamaño corporal se originó a partir de una ralentización del crecimiento durante la infancia. Sin embargo, este proceso probablemente tuvo poco impacto en la función cerebral o la capacidad cognitiva. La hipótesis es que los hobbits eran pequeños, pero muy capaces.
Comprendiendo nuestra evolución
Nuevas investigaciones, incluido este estudio, refuerzan la importancia de comprender cómo evolucionaron el embarazo, el crecimiento y el desarrollo infantil. Si queremos saber qué distingue a los humanos de nuestros ancestros evolutivos y cómo evolucionamos, debemos comprender cómo han cambiado los primeros momentos de la vida y por qué.
"Nuestro trabajo también fomenta la reevaluación de la incesante atención al aumento del tamaño cerebral como factor predominante en la evolución humana. Otras especies del género Homo tenían cerebros pequeños, pero probablemente no eran muy diferentes de nosotros", concluyen Tesla Monson y Andrew Weitz.
La investigación fue publicada en Annals of Human Biology: Molar proportions, endocranial volume, and insular nanism in fossil Homo
