A diferencia de nuestros primos ya extintos, los neandertales, que tenían cráneos alargados típicos de la mayoría de los primates, los humanos modernos nos distinguimos por la forma globular (redonda) de nuestros cráneos y cerebros.

Se sospecha que esta diferencia de forma refleja cambios evolutivos de las estructuras del cerebro humano. Sin embargo, debido a que el tejido cerebral no se fosiliza, la explicación biológica que subyace al cambio de forma craneal en los humanos modernos, sigue siendo difícil de determinar.

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Buscando una explicación

A fin de abordar esta cuestión, un equipo de investigadores del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva, desarrolló una estrategia en la que se incluye el análisis de cráneos fósiles, datos de secuencias de genomas antiguos e imágenes cerebrales.

Los autores combinaron paleoantropología, neuroimagen y expresión génica para estudiar los fundamentos biológicos de la característica forma craneal humana moderna.

Los neandertales no fueron los ancestros directos de nuestra propia especie, sino nuestros primos lejanos. Ya vivían en Europa cuando llegaron nuestros antepasados, hace unos 40.000 años, y parece que hubo cruzamientos, ya que la mayoría de los europeos tienen algunos genes neandertales en su ADN.

Con esto en mente, los investigadores inicialmente realizaron exploraciones tomográficas para determinar las diferencias de forma endocraneal entre los fósiles neandertales y los cráneos humanos modernos.

Posteriormente, en una gran muestra de 4.500 personas, analizaron la forma craneal con exploraciones cerebrales de resonancia magnética, y finalmente, con información de genomas secuenciados de ADN neandertal, identificaron dos fragmentos que estaban vinculados con un cráneo más plano en los europeos vivos.

Anteriormente, se ha descubierto que ambos fragmentos tienen un papel en el desarrollo del cerebro, lo que tiene sentido, ya que la forma del cerebro afecta la del cráneo.

Variantes genéticas

Estos fragmentos contenían dos genes: UBR4 y PHLPP1. En uno, la versión humana moderna hace que las células nerviosas estén mejor aisladas en una parte del cerebro llamada cerebelo. El otro gen se ha asociado con la estimulación del crecimiento de las células nerviosas en una estructura llamada putamen.

Tomografía computarizada del fósil neandertal (izquierda) muestra una forma de cráneo alargada típica (rojo) y de un humano moderno (derecha) con la característica forma globular (azul).

Los investigadores explican que los efectos de portar estos fragmentos de ADN neandertales son realmente sutiles, y son sólo detectables en un tamaño de muestra muy grande.

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En tal sentido, enfatizan los autores, este estudio ofrece un primer vistazo de los fundamentos moleculares de la globularidad, y al igual que otros aspectos de la estructura cerebral, se trata de un rasgo que probablemente ha sido influenciado por los efectos combinados de muchas variantes genéticas diferentes.

Ahora, el equipo de investigación se está preparando para ampliar su enfoque y aplicarlo a decenas de miles de personas. Eso permitirá revelar genes adicionales asociados con la redondez craneal, además de indicar cómo este rasgo fascinante está vinculado a otros aspectos de la biología humana.

Referencia: Neandertal Introgression Sheds Light on Modern Human Endocranial Globularity. Current Biology, 2018. https://doi.org/10.1016/j.cub.2018.10.065.

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