Les adaptacions morfològiques que ens han fet humans

Dimecres 27 d’abril va venir David M. Alba, de l’Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont, per explicar-nos les adaptacions morfològiques que ens han fet humans. Els humans compartim moltes característiques morfològiques amb els grans simis antropomorfs actuals, però també presentem característiques úniques relacionades amb el bipedisme habitual, la manipulació, la cognició, la dieta i el comportament sòcio-sexual. Quin va ser l’ordre d’aparició d’aquestes peculiaritats humanes?

David va començar recordant que el 2019 va fer 160 anys de la publicació de l’Origen de les espècies (1859), llibre en què va donar les tres idees principals per a explicar el mecanisme l’evolució: la súperfecunditat de les espècies (els organismes tenen més descendents dels que poden sobreviure), la variació (no tots els membres d’una població són iguals) i moltes de les variacions són heretables. Van passar molts anys abans que es decidís publicar el llibre, que encara és vigent i modern. Descriu abundantment la selecció artificial, la que fem els humans, perquè funciona com el mecanisme de selecció artificial. I també va tractar de la selecció sexual, és a dir, com els efectes de l’elecció de la parella i la competició intrasexual per aparellar-se influeixen en els canvis. I, tot i que l’autor va ser conscient de les implicacions que això tenia per a l’evolució de l’espècie humana, només va deixar anar una frase: “s’il·luminarà l’origen de l’home i la seva història.”

En imaginar l’evolució humana ens sol venir al cap el seguici d’humans cada cop més alts i erts. Ara bé, el registre fòssil ens indica que els canvis van seguir camins que se semblen més a l’arbre de la vida que va dibuixar Darwin; no van ser canvis lineals. I tampoc no és correcta la imatge inicial d’un ximpanzé; la seva estirp ha evolucionat tant com la nostra, i com tots els altres éssers vius que hi ha a la Terra. Les espècies, doncs, han evolucionat amb diversificació (cladogènesi) sumada a la divergència (anagènesi) i acaba en l’extinció.

El 1863, quatre anys després de la publicació de l’Origen de les espècies, el biòleg britànic Thomas Huxley va escriure el llibre Man’s place in nature. Ell sí va parlar de la relació dels humans amb els simis que més se’ns semblen morfològicament; els antropomorfs. El terme simi pot dur a confusió, perquè les mones són considerades simis, però tenen una altra morfologia. Les diferències entre les mones i els simis antropomorfs es troben en el crani, la dentició i en el fet que nosaltres hem perdut la cua externa.

Finalment, el 1871 Darwin va descriure l’evolució humana en el llibre The Descent of man; on afirma que la diferència entre els humans i els antropomorfs és més de grau, que de naturalesa. David ens posa una similitud en el dia a dia familiar; els pares que segueixen quotidianament els canvis dels infants no tenen la percepció d’un familiar no tan pròxim que, en veure la criatura més esporàdicament, els distingeix amb més facilitat.

En temps de Darwin només es coneixia una mandíbula d’antropomorf fòssil Dryopithecus fontani, que havia estat trobada a França i descrita per Lartet el 1856. Tot i això, atès que els antropomorfs més semblants als humans (goril·les i ximpanzés) viuen a Àfrica, va suggerir que els humans haurien d’haver sorgit en aquell continent i hauria pogut haver migracions a gran escala; tot i que considerava difícil especular, per la manca de dates. Però va encertar en pensar que els hominins (humans, ximpanzés i goril·les, i les espècies extintes) van sorgir a Àfrica. Ara bé, l’origen dels homínids (hominins més orangutans i espècies afins extintes del miocè) no està tan clar que fos a Àfrica.

El 1913, es va descobrir a Anglaterra la resta del que semblava un humà fòssil amb un neurocrani globulós i una mandíbula també prominent, va ser nomenat Eoanthropus (és conegut com l’home de Piltdown). Més de 40 anys més tard va resultar que era un frau, però la possibilitat que els humans haguessin començat la seva història ja amb un crani gran, va entusiasmar els paleoantropòlegs europeus i no va permetre que el descobriment d’Australopithecus africanus de Raymond Dart el 1924 a Sud-àfrica tingués l’atenció que mereixia. Després de la dècada de 1960, la paleoantropologia es va enlairar, i la revolució molecular va donar la raó a Darwin. Les excavacions van proporcionar més fòssils antics en l’estirp hominoïdea, que van ser classificats en l’espècie Ramapithecus. Revisions posteriors les han inclòs en el gènere Sivapithecus; un llinatge trobat a regions actualment temperades d’Àfrica i d’Àsia que s’hauria separat del llinatge humà i el de l’orangutan fa entre 13 i 14 milions d’anys. La diferència amb els antropomorfs actuals serien les canines més petites. Restes del llinatge exclusivament humà es van trobar el 1994, i el fòssil ja bípede es va descriure com Ardipithecus. Després del 2000 es van trobar Orrorin i els Sahelanthropus, que podrien ser els darrers avantpassat comuns entre els ximpanzés i el gènere Homo. Aquests fòssils ja es van trobar exclusivament a Àfrica.

Què ens fa humans?

El nostre bagatge biològic arrossega trets de tota la història evolutiva, adaptacions més o menys antigues. Però si ens referim a les característiques específiques del llinatge humà, com ara el bipedisme, la manipulació fina d’objectes, les canines reduïdes i l’encefalització, ens hem de fixar en les adaptacions morfològiques de cinc complexos morfofuncionals: locomoció, manipulació, cognició, dieta i comportament sòcio-sexual.

El canvi de locomoció a bipedisme va comportar la pèrdua de cua, la retroposició de la columna, amb un foramen magnum (d’allà on surt la medul·la espinal) tirat enrere respecte dels grans simis, la posició paral·lela del dit gros del peu amb els altres dits; la corba lumbar a la columna i un genoll un xic entrat. Tenir un pla corporal ortògrad, que permet l’escalada vertical, suspendre’s de les branques i de vegades caminar sobre dues potes, va afavorir el bipedisme.

Les nostres mans, amb polzes que poden fer pinça en tenir els altres dits més curts que els altres primats, ens permeten una manipulació fina. Ara bé, sense un cervell desenvolupat, no haguéssim pogut desenvolupar les eines elaborades que ens van fer humans. Gràcies a la indústria lítica haguessin pogut obtenir nutrients més energètics per al cervell, l’òrgan més car de mantenir. Al seu torn, la reducció de l’aparell masticatori va anar associat a un augment de la caixa craniana. I una altra característica humana és una història vital molt lenta, amb llargs períodes infantil i post-reproductiu en les dones.

La seqüència dels trets humans

De l’ancestre comú entre els ximpanzés i els humans (fa entre 9 i 7 milions d’anys) hem heretat un pla corporal ortògrad (amb un tòrax ample i la possibilitat de moure els braços amb diversos graus de llibertat), una mà curta amb polze relativament llarg, una encefalització comparable als grans antropomorfs, un aparell digestiu i masticatori menys especialitzat, i un marcat dimorfisme sexual del cos i de la canina.

Dels primers homininis (fa entre 7 i 4 milions d’anys) hem heretat la locomoció bípeda, la manipulació refinada amb el polze i els altres dits, una morfologia dental menys especialitzada i una reducció del dimorfisme entre mascles i femelles. Dels australopitecs (fa entre 4 i 2 milions d’anys) hem heretat el peu, el genoll, la pelvis i els arcs dels peus; una encefalització superior i una reorganització cortical en les estructures del cervell: una integració que potser va permetre una indústria lítica; els molars i el dimorfisme corporal. Finalment, els humans ens vam adaptar al bipedisme, que va esdevenir obligat; es va desenvolupar la indústria lítica, la encefalització va passar a ser clarament superior a cap altre animal amb una reducció de l’aparell masticatori; un baix dimorfisme de les canines però abundants caràcters sexuals de la parella, cosa que potser va dur a una monogàmia seriada amb una certa poligínia.

Com a conclusió, ens remarca que el coneixement adquirit des de l’època de Darwin ha vindicat una relació estreta entre l’evolució del bipedisme i les capacitats manipulatives, però no entre aquestes capacitats i la fabricació d’instruments, que depèn més de la cognició que no pas de l’anatomia de la mà. A partir d’un cert nivell d’encefalització, la fabricació d’estris de pedra (gràcies a la les capacitats cognitives i manipulatives ancestrals) i el consum de carn associat haurien desembocat en l’evolució del gènere Homo. En conseqüència, la incorporació habitual de carn a la dieta, hauria alliberat les constriccions metabòliques que impedien un major increment de la intel·ligència. S’hauria establert així un cicle de retroalimentació entre les capacitats cognitives i la tecnologia, possiblement mediat per una reducció de les taxes de mortalitat, i a partir de l’Homo erectus l’evolució humana hauria passat a estar més determinada que mai per l’evolució cultural.

Com a epíleg, David ens fa reflexionar els humans actuals no som pas gaire cosa més que Homo erectus evolucionats, per als que, des de fa uns 2 milions d’anys, la tecnologia hauria canviat les regles de l’evolució, perquè la selecció artificial (sobre nosaltres mateixos) hauria adquirit un paper tant o més rellevant que la selecció natural i sexual. La tecnologia no només formaria part de la nostra vida, sinó que ens hauria fet ser el que som: un primat artificial, adaptat a adaptar-se l’ambient a la pròpia conveniència. Com a contrapartida, la tecnologia també ens ha dut a un punt de no retorn en la biosfera (superpoblació i l’exhauriment dels recursos naturals). Però potser cal ser optimistes, perquè, com descriu Timothy Taylor en el llibre The artificial ape la tecnologia és “el coneixement de com donar forma a les coses per assolir objectius que semblen impossibles”.

Quan preguntem a David què el va dur a dedicar-se a la paleontologia ens diu que, a banda d’una certa inclinació que va sorgir als 12 anys, amb 17 anys va va trobar entre els llibres d’oferta d’un grans magatzems un llibre de Lewin sobre la interpretació dels fòssils. En llegir-lo, li van fascinar les troballes i el debat que generaven. Tant com per dedicar-hi la vida va enfocar cap a la biologia i des de ben aviat va contactar amb paleoantropòlegs. I fins ara.

Més informació
Alba, DM, i Almécija, S (2021): Les adaptacions que ens han fet humans. Treballs de la Societat Catalana de Biologia, Institut d’Estudis Catalans.

Taylor, Timothy (2010): The artificial ape. How technology changed de course fo human evolution. McMillan

Imatgen de portada: Wikimedia Commons, Reconstruction of Sivapithecus indicus (fossil ape) (Dhok Pathan Formation, Upper Miocene; Potwar Plateau, Pakistan) (32412275486).jpg