PVM, LEWIN 20 The australopithecines (1999)

LEWIN CAP 20

LEWIN 20

The australopithecines (1999)

AFRICA hace entre 3 y 2 millones de años había muchas especies homininas, que pueden ser clasificadas en dos grupos: una con animales con grandes cerebros relativamente grandes y dientes pequeños (Homo); otra con cerebros más pequeños y dientes y mandíbulas más grandes (Australopithecus).

Principales sitios de fosiles Australopitecinos: Sudáfrica

Dart describió el primero en 1924, el Australopithecus africanus (el niño de Taung) encontrado en una mina en Taung. El cerebro tenía una configuración mas similar a humana que a simia. Otras características que lo acercan a los humanos antes que a los simios eran el foramen magnum posicionado en el centro de la base del cráneo, y los caninos pequeños. Concluyo que era una criatura bípeda, una forma primitiva de humano.

En las siguientes décadas se encontraron muchos especímenes (craneales y postcraneales) en tres cuevas cerca de johanesburg: Sterkfontein, Swartkrans, Kromadrai. Se encontraron más africanus en Makapansgat y Sterkfontein, mientras que en swartkrans y Kromdrai se encontró una especie más robusta, A. robustus (o Paranthropus). En un ambiente con mezcla de selva y espesura en Makapansgat, y uno más abierto en Johannesburgo.

El fechado de estos homininos encontrados es cuevas es difícil (sin fechado radiométrico); los fechados paleomagneticos y estudios de fauna asociada dieron un rango entre 3.5 a 2.5 millones de años para los gráciles, y 2 a 1 millon para el robusto.

Al principio se negaba que fueran parte de la evolución humana, asociándolos con los monos. Al final de 1940 se acepto.

Principales sitios de fósiles Australopitecinos: África oriental

1959 Tanzania, Olduvai Gorge, M. Leakey encontró un cráneo similar a los robustos de Sudáfrica, pero más robusto aun, se lo llamo: Zinjanthropus boisei, pero luego se cambio a Australopithecus boisei, de antigüedad de 1.75 MA por fechado potasio/argón.

En el lado este del lago Turkana (norte de Kenya) 1969 R. Leakey encontró un cráneo intacto de A. boisei, seguido de muchos más descubrimientos.

Desde los 80s también hubo descubrimientos al oeste del lago Turkana, incluyendo un cráneo de 2.6 MA robusto, que algunos llaman Australopithecus aethiopicus, tambien encontrado en el valle del Omo, Etiopia.

Los sedimentos alrededor del lago Turkana tienen toba volcánica, por lo que pudieron fecharse: muestra una coexistencia de muchas especies homininas (Australopithecus y Homo) entre 3 y 2 MA AP, pero no un inequívoco A africanus, que muchos dicen que es exclusiva de sudafrica, con el A. robustus y A. boisei siendo variantes robustas. La importancia de A. anamensis y A. afarensis se vio en cap 19, asi como el A. bahrenghazali. Ninguno de estos homininos salió de Africa (lo hizo H erectus/ergaster hace 2 MA).

Biología australopitecina

Como todos los homininos tempranos, eran simios bípedos con dentición modificada, probablemente adaptaciones al hábitat y la dieta que cada vez difería mas de los ambientes asociados con simios. Los australopitecinos mas tardios parecen haber vivido en ambientes más abiertos (matorrales y sabana boscosa) con comida en parches y, juzgando por los dientes y mandíbulas, requiriendo mas molienda.

Análisis de microdesgaste de dientes australopitecinos muestran que se asemejan a los de chimpancés y orangutanes (mucha fruta), y que los robustos consumían comida más duras que los gráciles.

Anatomía australopitecina

La diferencia entre los “robustos” y los “gráciles” esta en las adaptaciones dentales y faciales a la masticación: los robustos tienen muelas más grandes, mandíbulas mas robustas, y músculos para masticar y uniones musculares más voluminosos. Hay una listita de pesos y alturas de 3. Las capacidades craneanas típicamente le daba más al robusto que al grácil, pero los dos alrededor de 500 cm3; ahora se cree que se sobreestimaron (hasta 10%).

Los dientes, mandíbula y anatomía craneal son un conjunto. La adaptación dental hominina se movió en dirección a producir una maquina de molienda. La diferencia entre los australopitecinos es que los robustos lo llevaron a un extremo, teniendo enormes molares y pequeños incisivos y caninos (esta exageración es la más extrema de todos los homininos). La musculatura extrema en los robustos tiene dos consecuencias: 1) el musculo temporal que es necesario para masticar está anclado en una cresta de hueso elevada en lo alto del cráneo (cresta sagital) que está presente en gorilas pero no en gráciles. 2) el tamaño del musculo temporal en robustos y el musculo masetero hace que los pómulos (zygomatic arch) sea exagerado y hacia adelante.

El esqueleto postcraneal en gráciles y robustos es muy similar, acorde a la limitada evidencia. El hueso del muslo diverge del de Homo, es más pequeño y con un cuello más fino. Un análisis reciente de A africanus revelo que las articulaciones de los brazos eran más robustas que en humanos modernos, implicando que trepaban arboles diariamente. El descubrimiento de cuatro huesos articulados de pie de Sterkfontein también implican arborealidad en australopitecinos tempranos (el ángulo de articulación de los huesos implican que el dedo gordo diverge del resto, como en los simios, pero en menor grado, lo cual puede ser una adaptación a un grado de arborealidad).

Evidencia reciente del oído interno también indica que la locomoción de los autralopithecus no era completamente bípeda. Tres tubos de hueso forman un arco cerca a un órgano importante de equilibrio, y tras un estudio de estos ángulos en primates (incluyendo humanos) se demostró una diferencia entre humanos y simios. La diferencia es interpretada como una adaptación al caminar bípedo. Al comparar con los fósiles, se vio que los australopitecinos son simiescos en contraste con los más humanos en Homo. Concluye que el autralopithecus no se movía bipedalmente como el humano moderno, ni el temprano Homo.

Un análisis del tronco de Australopithecus implica que, aunque estaban adaptados al andar bípedo, el correr bípedo no era posible (el tronco de Lucy tiene forma de embudo en lugar de barril).

Relación entre robustos y gráciles

Frecuentemente se los vio como iguales, pero a diferente escala, o como progresión evolutiva, con el grácil anterior al robusto (con rasgos exagerados). Si esto fuera real, debería verse un incremento estable a través del tiempo. El descubrimiento de 1985 del cráneo “black skull” de Australopithecus aethiopicus en el Lago Turkana (oeste) finalizo estas relaciones simples. El cráneo era robusto y de 2.5 MA AP, por lo que no se trataba de un proceso de “robustecimiento” si se encontraba ya al principio. Además tenía una combinación inesperada de características: cara muy robusta, pero la parte de arriba y atrás del cráneo, más bien similares al afarensis. El mosaico de características del A. boisei de Konzo es otra advertencia contra la simple categorización.

Preguntas clave: ¿Cómo era la locomoción del autralopithecus? ¿por qué los biólogos evolutivos no favorecen las reversiones (como sería una progresión de afarensis a africanus a homo) con respecto a la robusticidad de las articulaciones del brazo? ¿Qué tipo de evidencia establecería el problema de si los australopitecinos tallaban y usaban herramientas? ¿Cuál es la relación probable entre robustos y gráciles?