Por Will Dunham
WASHINGTON, 27 ago (Reuters) – La locomoción bípeda, o caminar erguido sobre dos piernas, es un rasgo fundamental del éxito de la humanidad. Los científicos han identificado dos innovaciones ocurridas hace mucho tiempo en el linaje evolutivo humano que remodelaron la pelvis y ayudaron a facilitar esta característica definitoria.
Los investigadores examinaron la base genética del bipedismo, una capacidad que distingue a los humanos de otros primates, estudiando muestras almacenadas de tejidos embrionarios de personas y otras especies de primates, y descubrieron un par de cambios genéticos que se produjeron en nuestros antepasados.
La primera de estas innovaciones consistió en la formación de cartílago durante el desarrollo embrionario de la pelvis. Esto permitió que el ilion, el hueso que forma la parte superior de la pelvis, pasara de ser alto, plano y estrecho, como en otros primates, a ser corto, ancho y curvo, ayudando a estabilizar el cuerpo para caminar y correr erguidos.
La segunda innovación, un complemento crucial al creciente tamaño del cerebro de nuestros antepasados, permitió retrasar y desplazar hacia atrás la formación del hueso pélvico durante el desarrollo embrionario. Esto preservó la nueva forma ventajosa del ilion y permitió a las mujeres disponer de un canal de parto lo bastante grande para albergar a bebés de cerebro grande.
“Sin estos cambios, la marcha humana probablemente no habría sido posible y el posterior aumento del tamaño del cerebro habría sido difícil de prever”, dijo el biólogo evolutivo humano de la Universidad de Harvard Terence Capellini, autor principal del estudio publicado el miércoles en la revista Nature.
“El bipedismo es la forma de locomoción que permitió a nuestros antepasados recorrer grandes áreas y, con el tiempo, todo el planeta”, añadió.
El bipedismo sustituyó a la locomoción con las cuatro extremidades, liberando las manos para otras tareas, como el uso de herramientas, la recolección y preparación de alimentos, el manejo de armas, la creación artística, el transporte de bebés y el acarreo de materiales a largas distancias.
La postura erguida permitió observar mejor el entorno y disminuir la superficie corporal expuesta a la luz solar directa, lo que ayudó a enfriarse mejor en climas cálidos.
Los humanos emplean un tipo de bipedismo que no se da en otros primates vivos. “Es un paso clave en lo que nos hizo humanos”, afirmó Gayani Senevirathne, autor principal del estudio y becario postdoctoral de Harvard en biología evolutiva.
Por ejemplo, los chimpancés caminan ocasionalmente a dos patas, pero utilizan principalmente la locomoción cuadrúpeda. El bipedismo humano difiere anatómicamente del bipedismo que presentan animales como las aves y los canguros y, anteriormente, algunos dinosaurios como el Tiranosaurio.
“Nuestra forma de bipedismo es excepcionalmente eficiente en su forma de zancada, lo que nos permite caminar o correr largas distancias con un gasto energético limitado. Otros primates que intentan caminar de forma bípeda gastan mucha más energía, y esto les resulta agotador”, indicó Capellini.
Los investigadores identificaron más de 300 genes implicados en las dos innovaciones que subyacen al bipedismo humano, tres de los cuales desempeñan funciones extraordinarias. “No hallamos un único ‘gen del bipedismo’. Parecía como si muchos pequeños interruptores de ADN -elementos reguladores- estuvieran trabajando juntos”, dijo Senevirathne.
Los chimpancés son los parientes genéticos más cercanos a nuestra especie, el Homo sapiens, que surgió hace unos 300.000 años en África. El linaje que dio lugar al Homo sapiens se separó del de los chimpancés hace unos 6-8 millones de años, según Capellini.
La pelvis fosilizada más antigua del linaje humano, descubierta en Etiopía, procede del Ardipithecus ramidus y tiene unos 4,4 millones de años. Esta especie era un híbrido de caminante erguido y trepador de árboles, y presentaba algunos rasgos pélvicos similares a los humanos.
El célebre fósil llamado Lucy, que data de hace unos 3,2 millones de años, procede de Etiopía y representa a una especie llamada Australopithecus afarensis que combinaba rasgos simiescos y humanos.
Según Capellini, estos fósiles indican que el cambio evolutivo de la forma del ilion ya se había producido en la época en que estas especies recorrían el paisaje africano.
La pelvis se forma a través de un proceso que comienza cuando las células del cartílago se organizan en estructuras llamadas placas de crecimiento, que más tarde se endurecen y se convierten en hueso, una transición conocida como osificación.
La primera de las dos innovaciones pélvicas consistió en la reorientación de 90 grados de un cartílago de crecimiento para que el ilion fuera ancho en lugar de alto. Esta reordenación proporcionó puntos de unión a los músculos glúteos para mantener el equilibrio cuando una persona cambia el peso de una pierna a otra durante la locomoción.
La segunda innovación, consistente en un retraso en la osificación de la pelvis, se produjo probablemente en el momento en que nuestros antepasados lograron un aumento significativo del tamaño del cerebro, hace unos 1,6 millones de años, según Capellini.
“De este modo, la pelvis pudo aumentar de tamaño y mantener una forma importante para caminar, pero también conservó la forma de un canal de parto que con el tiempo serviría para permitir el paso de un bebé de cerebro grande”, añadió.
(Editado en español por Natalia Ramos)
