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• Gianella Rosario

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UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL EVA ANCESTRAL

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

FACULTAD DE INGENIERÍA GEOGRÁFICA, AMBIENTAL Y ECOTURISMO

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA GEOGRÁFICA

“EVA ANCESTRAL”

ALUMNNO:

RIOS VEGA GIANELLA ROSARIO

PROFESOR:

ING. VERA CHAMOCHUMBI, BENJAMIN

CURSO:

OCEANOGRAFÍA Y RECURSOS HIDROBIOLOGICOS 2019

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RESUMEN En el presente informe haremos un recorrido por la historia de nuestros antepasados desde que nos separa del linaje de los chimpancés, hace 5 a 6 millones hasta la aparición del Homo sapiens, resultado de una serie de cambios evolutivos trascendentales. Presentaremos los estudios más recientes acerca de la evolución humana y el ADN mitocondrial, que evidencia que todos procedemos desde África, y las mitocondrias son los orgánulos subcelulares encargados de la producción de energía en forma de ATP. Contienen su propio sistema genético con ADN mitocondrial que codifica un número pequeño de polipéptidos que forman parte de la cadena respiratoria junto con proteínas mitocondriales codificadas en el núcleo. Para la biogénesis de la mitocondria se requiere la expresión coordinada de los dos sistemas genéticos, el nuclear y el mitocondria. Palabras clave: Evolución, taxonomía, genes, cromosomas, genoma, genética, extinción, ADN, mitocondrias, selección natural, deriva genética, mutación, migración.

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ABSTRAC In this report we will take a journey through the history of our ancestors since it separates us from the lineage of chimpanzees, 5 to 6 million ago until the appearance of Homo sapiens, the result of a series of transcendental evolutionary changes. We will present the most recent studies about human evolution and mitochondrial DNA, which shows that we all come from Africa, and mitochondria are the subcellular organelles responsible for the production of energy in the form of ATP. They contain their own genetic system with mitochondrial DNA that encodes a small number of polypeptides that are part of the respiratory chain together with mitochondrial proteins encoded in the nucleus. For the biogenesis of the mitochondria requires the coordinated expression of the two genetic systems, the nuclear and the mitochondria. Keywords: Evolution, taxonomy, genes, chromosomes, genome, genetics, extinction, DNA, mitochondria, natural selection, genetic drift, mutation, migration

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INTRODUCCION ¿De dónde venimos?” esta ha sido una de las preguntas fundamentales que se han hecho los humanos por miles de años. En los últimos cien años, los antropólogos físicos han provisto respuestas por medio del estudio de las características morfológicas, tales como la forma del cráneo, de los restos fosilizados de nuestros ancestros humanos y protohumanos en los últimos 15 años aproximadamente, los antropólogos moleculares han estado comparando el ADN de humanos provenientes de regiones diversas con el fin de producir árboles evolutivos. Las mutaciones ocurren en nuestro ADN a una tasa regular y a menudo son pasadas a nuestros descendientes. El análisis de estas diferencias muestra cuán cerca estamos emparentados. Sin embargo, los diferentes métodos usados por los antropólogos físicos y moleculares han producido puntos de vista opuestos sobre cómo los humanos modernos pudieron evolucionar a partir de nuestros ancestros arcaicos. Conocemos ahora con certeza, que los humanos de hoy tienen un origen único, que su primer antecesor femenino procedía de África, llamada Eva africana o Eva mitocondrial, que debió tener la piel negra y que emigró de su ‘paraíso original’ africano hace 70.000 a 80.000 mil años y se dispersó vertiginosamente por todo el mundo. Cuando hablamos de evolución biológica y evolución humana nos referimos a la relación genealógica que existe entre los organismos, entendiendo como tal, que todos los seres vivos descienden de antepasados comunes que se distinguen más y más de sus descendientes cuanto más tiempo haya transcurrido entre unos y otros.

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MARCO TEORICO : EVA MITOCONDRIAL Eva mitocondrial es un teoría que según la genética humana, ésta habría sido una mujer africana que en la evolución humana correspondería al ancestro femenino que poseía las mitocondrias de las que descienden todas las mitocondrias de la población humana actual. Es decir que si se sigue la línea genealógica por vía materna la Eva mitocondrial correspondería a un único antepasado femenino de la que diverge toda la población actual de seres humanos. De acuerdo a los estudios se considera que Eva vivió aproximadamente hace 150.000 años, o como máximo 200.000 años. Una comparación del ADN mitocondrial de distintas etnias de diferentes regiones, sugiere que todas las secuencias de este ADN tienen envoltura molecular en una secuencia ancestral común. Asumiendo que el genoma mitocondrial sólo se puede obtener de la madre estos hallazgos implicarían que todos los humanos vivos descienden en última instancia de una sola mujer. Por otra parte, así como las mitocondrias se heredan por vía materna, los cromosomas Y se heredan por vía paterna. Por lo tanto, el ancestro común más cercano masculino es el llamado Adán cromosómico que no vivió en la misma época que la Eva mitocondrial. Por el contrario, su existencia fue por lo menos 50.000 años más reciente. El ADN mitocondrial sólo alberga el material heredado de nuestra madre mientras que el ADN nuclear es una combinación de material genético heredado a partes iguales de nuestra madre y nuestro padre.

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Que la primera madre era Eva y ahora resulta que los genetistas le han dado la razón, todos procedemos de una primera hembra (no necesariamente humana) que vivió en África hace unos 150.000 años. Y lo saben porque se puede rastrear de hija a madre este material genético al que además se le puede poner “tiempo” a partir de las mutaciones encontradas. Toda la población mundial podría haber partido de un ancestro común al que llamamos la Eva mitocondrial. Según las mismas investigaciones, Adán no convivió con Eva y por tanto los seres humanos actuales no proceden de esa pareja, porque Adán vivió hace solo 75000 años. Una posibilidad planteada por los científicos es que esas hembras no se reprodujeron sexualmente algo improbable en un vivíparo protohominido y la segunda posibilidad es que el compañero de la Eva mitocondrial aun siendo un macho no fuera exactamente humano, es decir no hubiera alcanzado el grado genético evolutivo del Sapiens al menos en lo que respecta al cromosoma Y. Lo que viene a decir que la hembra prehumana ancestral ya había alcanzado hace 150.000 años una madurez genética similar a las de las mujeres actuales (Sapiens) mientras que los machos tardarían aun otros 75000 años en evidenciar un cromosoma Y diferenciado morfológicamente del X. El fundamento del linaje de la Eva mitocondrial, es que al revisar el árbol genealógico de todos los seres humanos que viven en la actualidad (a través de la genética), si se sigue una línea de cada individuo a su madre, y si estas líneas se continúan desde cada una de esas madres a sus respectivas madres, se estará retrocediendo en el tiempo y todas las líneas convergerán en un punto en que todas las hijas comparten la misma madre. En este seguimiento, cuanto más se retroceda en el tiempo, menos linajes quedarán hasta que quede solo uno; el cual correspondería a la Eva mitocondrial. OCENOGRAFÍA Y RECURSOS HIDROBIOLOGICOS ING. VERA CHAMOCHUMBI, BENJAMIN

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EVA ERA AFRICANA Una característica importante en el ADN mitocondrial es que no se recombina. Ello implica que los únicos cambios que haya podido haber en el ADN mitocondrial se deben exclusivamente a mutaciones a lo largo de la multitud de generaciones. Los cálculos estadísticos que se han realizado informan que, en los mamíferos y en concreto en el hombre, cada 10 000 años y un descendiente directo por vía materna que viviera en la actualidad seria por termino medio de 4 bases. De hecha, un estudio realizado a loa ADN mitocondriales de los europeos (BRYAN SYKES) asegura que todos los europeos provienen de 7 mujeres, las 7 hijas de Eva. La más antigua habría vivido hace 45 000 años y la más moderna hace unos 15 000 años. La Eva mitocondrial, la antepasada común más moderna de todos los seres humanos que hay en el mundo, se remontaría de este modo a unos 150 000 años a 2000 000 años. Podemos resumir los resultados de estos estudios en dos puntos, primero, se ha confirmado la existencia de dos grandes grupos en cuanto al parecido del ADN mitocondrial. Uno de estos ADN mitocondrial es de origen africano, solo el otro grupo de ADN mitocondrial es del resto de procedencias del que los homo emigraron de África. El segundo resultado es la variabilidad dentro de cada uno de estos grupos, donde el ADN mitocondrial africano presenta mas variaciones respecto al ADN mitocondrial del resto del mundo.

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Eva mitocondrial habría sido una mujer africana, que según la teoría genetista, correspondería en la evolución humana al ancestro femenino que poseían las mitocondrias del cual descienden todas las mitocondrias de la población humana actual. Por ello, si seguimos la línea genealógica por vía materna de cada persona en el árbol genealógico de toda la humanidad, Eva mitocondrial correspondería a un único antepasado femenino de la que diverge toda la población actual de Homo sapiens (seres humanos).

HERENCIA Y VARIACIONES GENETICAS Cela Conde y F. J. Ayala (2005), señalan que la herencia es un proceso conservador por naturaleza. La información codificada por la secuencia de nucleótidos del ADN es, por regla general, reproducida fielmente durante la replicación, así que cada proceso de ese tipo produce dos moléculas de ADN que son idénticas una a la otra y ambas a la molécula parental. Pero si la herencia fuera un proceso completamente fidedigno. La evolución no podría tener lugar: las moléculas serian siempre las mismas, y no existiría la variación necesaria para que la selección natural o la deriva genética actúe. OCENOGRAFÍA Y RECURSOS HIDROBIOLOGICOS ING. VERA CHAMOCHUMBI, BENJAMIN

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La deriva genética: Es, precisamente, ni más ni menos que el efecto de las fluctuaciones estadísticas, inevitables en el paso de una generación a otra. Puede confundir, porque parece indicar una tendencia en una dirección determinada. Pero la deriva no genera propensión al aumento de uno u otro tipo genético. La única tendencia es hacia la homogeneización de la población, en el sentido de que, si la deriva genética puede actuar libremente sin que las nuevas mutaciones o migraciones introduzcan nuevos tipos genéticos, al final la población estará formada por un solo tipo. A diferencia de la selección natural. La deriva genética es aleatoria en relación con el resultado evolutivo final, que es siempre la homogeneización completa, pues la frecuencia de los tipos genéticos de una población aumenta o disminuye totalmente al azar en cada generación. En otros términos, el fundamento básico de la deriva genética consiste en que las frecuencias génicas pueden cambiar también por razones puramente aleatorias. Es decir, debido a que cualquier población consta de un número finito de individuos, la frecuencia de un gen puede variar de una generación a otra a consecuencia del proceso llamado de «errores de muestreo». La razón es esencialmente la misma, el azar, que hace posible que salga cara más de 50 veces cuando se tira una moneda al aire en un centenar de ocasiones. La magnitud de los cambios de frecuencias génicas debido a la deriva genética está inversamente relacionada con el tamaño de la población: cuanto mayor sea el número de individuos, menor será el efecto de la deriva genética. Esta relación inversa entre tamaño de muestra y magnitud de errores de muestreo puede ser ilustrada mediante una referencia, de OCENOGRAFÍA Y RECURSOS HIDROBIOLOGICOS ING. VERA CHAMOCHUMBI, BENJAMIN

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nuevo, a lo que sucede cuando se tira una moneda a cara y sello. Cuando una moneda se tira dos veces, no es sorprendente que salgan dos caras aun cuando eso represente una cara en el cien por ciento de los casos. Cuanto mayor sea el número de individuos en la población, menor será la diferencia debida al azar entre las frecuencias de una generación a otra. Ilustremos con otro ejemplo. Entre los indígenas de América casi el 100 % de los individuos son portadores del grupo sanguíneo O. Una posible explicación es que los primeros inmigrantes fueron muy pocos, y todos del grupo O. Y se supone que se originaron de una población en la que habia el 50%, de individuos del grupo 0, algo bastante frecuente. Si los primeros que emigraron de Asia nororiental a América, de los que descendieron todos los indígenas americanos, eran realmente pocos (digamos una docena más o menos), porque casualmente fueron todos del grupo O. Con diez emigrantes esta probabilidad es más o menos de uno por mil. Si no hubo nuevas mutaciones, o migraciones de individuos de un grupo sanguíneo (A, B. o AB), posteriores a la primera colonización, si todos los primeros colonizadores hubieran sido del grupo O, lo serían también todos sus descendientes. Es un efecto estadístico normal de las dimensiones demográficas de una población. Cuánto más pequeña es la población, mayores son las posibles fluctuaciones aleatorias de las frecuencias relativas de los genes contenidos en los espermatozoides y en los óvulos que formarán la generación sucesiva. Y no obstante que entre los primeros colonizadores hubiera algunos individuos con un grupo sanguíneo A o B, su eliminación al azar pudo tener lugar en una generación posterior a la primera. Ahora bien, la deriva genética influyó poderosamente en la separación de los grupos sanguíneos A y B, pero los especialistas en genética molecular no descartan la posibilidad de OCENOGRAFÍA Y RECURSOS HIDROBIOLOGICOS ING. VERA CHAMOCHUMBI, BENJAMIN

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que la responsable haya sido la selección natural. Se conoce que los individuos de grupos sanguíneos distintos tienen una resistencia o propensión distinta a ciertas enfermedades. Con el sistema ABO esto ha sido comprobado en el caso de varías enfermedades infecciosas. Citemos el caso de la sífilis. Esta enfermedad se propagó con suma facilidad por Europa, después de que Colón y sus huestes pisaron tierras americanas y, con mayor furor en España, Francia e Italia, inmediatamente después que los españoles invadieran Mesoamérica, las Antillas y los Andes, y muchos de ellos retornaron a la península ibérica portando ese mal venéreo. Existen datos que hacen pensar que también hoy los individuos del grupo sanguíneo O son más resistentes que los demás a la sífilis. Ello indicaría la probabilidad de que esta enfermedad sería uno de los agentes que causaron la desaparición de los genes A y B en América. Los genetistas manejan dos hipótesis alternativas, la primera basada en la deriva genérica y la segunda en la selección natural.

Selección natural: El proceso de selección natural se describe, en términos genéticos, como la reproducción diferencial de genes que favorecen la adaptación de sus portadores al medio ambiente. Es fácil comprender por qué la selección natural promueve la adaptación de los organismos al ambiente en que viven. «Cualquier mutación que aumente la probabilidad de que el organismo sobreviva y se reproduzca aumentará en frecuencia a las siguientes generaciones, porque los organismos portadores de tales variantes dejan más descendientes que las que carecen de ellas. Lo que cuenta finalmente es el número de descendientes.

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Por lo que es posible describir el proceso en términos de eficiencia reproductora, aun cuando otros componentes entren en juego dado que para reproducirse hay que sobrevivir; encontrar pareja y ser fértil» (Cela Conde y F. J. Ayala, 2005:60). La selección natural se debe básicamente al hecho de que hay diferencias de mortalidad y fecundidad entre los distintos tipos genéticos. Por ejemplo. Los individuos afectados de una enfermedad genética, es decir, estrictamente hereditaria, que les mata antes de que puedan reproducirse, no pueden contribuir a la generación sucesiva. Esa enfermedad genética desaparece totalmente de la población si no es introducida constantemente por nuevas mutaciones. De ello se deduce y es razonable decir que un tipo genético, con menos índice de mortalidad y/o más tasa de fecundidad que otro, está mejor adaptado a un medio ambiente determinado. Obviamente, un tipo así se verá favorecido por la selección natural, y llegamos a repetir la expresión darwiniana: «la selección natural es la supervivencia del más apto). El hecho de que lo llamemos el 'más apto' es sólo una cuestión de comodidad. En el acervo genético la evolución puede ser vista como un proceso con dos episodios. El primero supone el origen de la variación hereditaria; el segundo se refiere a la selección natural, que causa que unas variantes genéticas se multipliquen en los descendientes más eficazmente que otras, de manera que las primeras se difunden entre los descendientes a tiempo que las variantes desventajosas desaparecen.

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MIGRACIÓN Constituye el cuarto factor evolutivo, como ya señalamos, fueron tres los procesos migratorios que se iniciaron en África, y tuvieron mucha influencia en la historia de la especie humana, los mismos que serán desarrollados en los próximos acápites. La especie humana tiene gran capacidad de desplazamiento y expansión demográfica. Durante la mayor parte de su historia fue cazador y recolector, luego en los últimos 10.000 años, se hizo agricultor y ganadero (Fagan, 1995).

Figura 1.- Mapa de Migraciones humanas en todo el mundo según los datos del ADN mitocondrial, que al heredarse por vía materna, permite analizar las líneas matrilineares del ser humano hasta sus orígenes.

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LA HIPÓTESIS DE LA EMIGRACIÓN DE ÁFRICA.

De acuerdo con la hipótesis de la emigración de África, también conocida como la hipótesis de sustitución o Out of Africa, las primeras poblaciones de hombres modernos procedentes de África migraron a otras regiones y sustituyeron por completo a las poblaciones hasta entonces existentes de homínidos primitivos. Entre las poblaciones sustituidas se incluye al Hombre de Neandertal y a cualquier grupo superviviente de Homo erectus. Los defensores de esta hipótesis afirman que muchas características del esqueleto del hombre moderno evolucionaron en un pasado relativamente reciente (hace unos 200.000 años aproximadamente) lo que sugiere un origen único y común. Además, las similitudes anatómicas comunes a todas las poblaciones de hombres modernos superan de lejos las compartidas entre el hombre moderno y el hombre pre moderno dentro de regiones geográficas determinadas. Numerosos estudios biológicos indican que la mayoría de las especies nuevas de organismos, incluidos los mamíferos, han surgido de poblaciones pequeñas y geográficamente aisladas.

La hipótesis multirregional:

Según la hipótesis multirregional, también conocida como la hipótesis de continuidad, la evolución del hombre moderno comenzó cuando el Homo erectus se dispersó por gran parte de Eurasia hace un millón de años. Las poblaciones regionales retuvieron algunas características anatómicas únicas durante cientos de miles de años, pero ellos también se mezclaron con poblaciones de las regiones colindantes, intercambiando rasgos hereditarios entre sí. Este intercambio de rasgos se conoce como flujo genético. OCENOGRAFÍA Y RECURSOS HIDROBIOLOGICOS ING. VERA CHAMOCHUMBI, BENJAMIN

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A través del flujo genético las poblaciones de Homo erectus transmitieron una serie de características cada vez más modernas, tales como un mayor tamaño de cerebro, por todo su radio geográfico. Gradualmente esto habría dado lugar a la evolución de un hominino con aspecto más moderno en toda África y Eurasia. En este caso las diferencias físicas entre los hombres actualmente serían el resultado de cientos de miles de años de evolución regional. Este es el concepto de continuidad. Así, por ejemplo, las poblaciones modernas del este asiático tienen algunas características craneanas observadas también por los científicos en fósiles del Homo erectus de esta región.

Las investigaciones genéticas para el conocimiento de los orígenes del hombre moderno han dado lugar a dos importantes descubrimientos. En primer lugar, las variaciones del ADN mitocondrial entre diferentes poblaciones humanas son mínimas en comparación con las de otras especies de animales. Esto significa que todo el ADN mitocondrial humano se originó a partir de un linaje ancestral único en un pasado bastante reciente. La mayoría de las estimaciones de la velocidad de mutación del ADN mitocondrial sugieren que este antepasado femenino vivió hace unos 200.000 años. Además, el ADN mitocondrial de las poblaciones del continente africano varía más que el de los pueblos de otros continentes. Esto sugiere que su ADN mitocondrial ha ido cambiando durante un periodo de tiempo más largo que el de las poblaciones de cualquier otra región, y que todos los seres humanos actuales heredaron su ADN mitocondrial de una mujer africana, que a veces recibe el nombre de Eva mitocondrial. A partir de esta evidencia algunos genetistas y antropólogos han llegado a la conclusión de que el hombre moderno tuvo su origen en una población pequeña de África para posteriormente dispersarse desde allí. OCENOGRAFÍA Y RECURSOS HIDROBIOLOGICOS ING. VERA CHAMOCHUMBI, BENJAMIN

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Evidencias fósiles.

Al igual que ocurre con las evidencias genéticas, las evidencias fósiles tampoco apoyan ni rechazan totalmente ninguna de las hipótesis sobre los orígenes del hombre moderno, aunque muchos científicos piensan que favorecen el origen africano del Homo sapiens durante los últimos 200.000 años. Los cráneos más antiguos con aspecto moderno conocidos proceden de África y datan de hace aproximadamente unos 200.000 años. El siguiente fósil en antigüedad fuera de África procede de Oriente Próximo y está datado en unos 90.000 años de antigüedad. No existen fósiles de hombres modernos en Europa de más de 40.000 años. Además, el hominino moderno europeo (a menudo denominado Hombre de Cro-Magnon) tenía los huesos de los miembros inferiores alargados, como las poblaciones africanas que estaban adaptadas a climas cálidos tropicales. Esto sugiere que las poblaciones de regiones más cálidas sustituyeron a las existentes en regiones europeas más frías, tales como los neandertales.

Por otro lado, los fósiles de hombres modernos y homininos primitivos en algunas regiones muestran una continuidad de determinadas características físicas. Estas similitudes podrían indicar una evolución multirregional. Así, por ejemplo, tanto los cráneos primitivos como los cráneos modernos del este de Asia tienen pómulos y huesos nasales menos pronunciados que los de otras regiones.

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Por el contrario, las mismas partes del rostro sobresalen más en los cráneos de los humanos primitivos y del hombre moderno europeo. Asumiendo que estos rasgos estuvieron determinados más por la herencia genética que por los factores ambientales, un hominino primitivo pudo haber dado origen al hombre moderno en algunas regiones o al menos haberse cruzado con emigrantes de aspecto moderno.

Migraciones prehistóricas de Homo sapiens.

Junto a los hallazgos arqueológicos, el principal indicador de la expansión del ser humano por el planeta es el ADN mitocondrial, aunque se está investigando el cromosoma Y, que es característico de los machos, para lograr mayores precisiones.

Los humanos ya habrían comenzado a salir del África hace unos 90.000 años, colonizando para esas fechas el sur de Eurasia (estos restos fósiles han sido atribuibles a tempranos Homo sapiens, pero su real relación con los humanos modernos es aún discutida).

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Figura 2.- Mapa de la migración humana según estudios del ADN mitocondrial. La leyenda representa los miles de años desde la actualidad. La línea azul señala la extensión máxima de los hielos y las áreas de tundra durante la última glaciación.

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Australia y Nueva Guinea.

Durante la última glaciación, debido a la acumulación de agua en los casquetes polares y los glaciares, el nivel del mar era unos 120 metros más bajo que el actual. Debido a esto, muchas de las islas del Sudeste Asiático se encontraban unidas al continente, permitiendo la expansión de Homo sapiens por ellas. Sin embargo, la línea de Wallace significó para los Homo sapiens un límite insuperable durante casi 20.000 años para acceder al continente australiano, hasta que pudieron fabricar rústicas almadías o balsas de juncos para atravesar desde Indonesia el estrecho que durante las glaciaciones formaba la fosa de Wallace, separando a Australasia del continente asiático.

La línea de Wallace.

La línea de Wallace es una línea imaginaria que marca un límite biogeográfico a través de Insulindia y separa las regiones de Asia y Oceanía. La fauna, y en menor medida la flora, son notablemente distintas a cada lado, pese a la proximidad geográfica y la relativa similitud climática, reflejando historias evolutivas separadas. La línea pasa entre las islas de Bali y Lombok, al este de Java; continúa entre Borneo, que deja al oeste, y las Célebes y pasa al sur de Filipinas. Al noroeste de la línea la fauna es la característica del Sudeste Asiático; al sudeste es la australásica, que se extiende sobre Nueva Guinea, Australia y muchos archipiélagos del Pacífico sudoccidental.

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Figura 5.- Línea de Wallace

Una observación superficial y contemporánea de la línea la hace parecer imaginaria, sin embargo se corresponde con un importante límite físico, la fosa de Wallace, una extendida sima submarina producida por subducción cerca del límite entre las placas tectónicas de Australasia y de Eurasia.

Durante las fases glaciales de la glaciación cuaternaria, regiones actualmente bajo el nivel del mar a uno y otro lado de la línea quedaron al descubierto, pero separadas por un largo estrecho sobre la fosa, que resultó así una barrera para la migración de poblaciones animales. Durante el último período glacial, al oeste de la línea quedaba emergido el subcontinente de Sonda y al este el de Sahul, separados ambos por menos de 100 kilómetros. OCENOGRAFÍA Y RECURSOS HIDROBIOLOGICOS ING. VERA CHAMOCHUMBI, BENJAMIN

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Durante la expansión de los homininos, tal fosa y tal línea resultaron un límite casi infranqueable hacia Australasia, superado inicialmente por formas modernas de Homo erectus (de las que derivó Homo floresiensis) y luego por Homo sapiens.

Modelos del poblamiento de Australia.

La fecha exacta de los primeros asentamientos humanos en Australia es aún tema de debate. Sin embargo, se cree que la tierra austral ha estado habitada por seres humanos desde hace entre 42.000 y 48.000 años; en esa época hubo un período de cambio ecológico masivo que se cree fue resultado de acciones humanas. Los primeros australianos eran los ancestros de los aborígenes australianos de la actualidad; llegaron a través de puentes de tierra y pasos marítimos de poca longitud desde el sudeste asiático.

Entre los cráneos humanos fósiles de Australia se han reconocido desde hace mucho tiempo dos tipologías muy diferentes. Una es, para decirlo con pocas palabras, la nuestra, que se suele calificar de grácil. La frente está levantada, la bóveda craneal es alta, no hay un verdadero torus supraorbitario, las paredes craneales no son especialmente gruesas y tampoco existen inserciones musculares particularmente marcadas en el hueso occipital o en las líneas temporales.

La otra morfología craneal es claramente más robusta, con paredes más gruesas, inserciones musculares más marcadas y un reborde óseo sobre las órbitas, pero que puede llegar a ser un auténtico torus que alcanza la región lateral.

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Estas dos morfologías craneales que se reconocen en el registro fósil de Australia admiten dos diferentes interpretaciones. Algunos autores, que se adscriben al modelo multirregional de la evolución humana, creen ver en los cráneos robustos una relación evolutiva con las poblaciones javanesas de Homo erectus. Los últimos representantes conocidos de esta especie son los cráneos de Ngandong en la terrazas del río Solo. No se conoce con precisión su edad, pero la geomorfología de la región parece indicar que las terrazas de Ngandong se depositaron en el Pleistoceno Superior, y tienen por tanto menos de 130.000 años. Recientemente se han datado estos fósiles entre 54.000 y 27.000, aunque aún deben confirmarse estas fechas con nuevos estudios, por lo que conviene considerarlas provisionales.

Se encuentra plenamente probado que durante la última glaciación, la Glaciación de Würm o Wisconsin, la concentración de hielo en los continentes hizo descender el nivel de los océanos en unos 120 metros. Este descenso hizo que en varios puntos del planeta se crearan conexiones terrestres, como por ejemplo Australia-Tasmania con Nueva Guinea; Filipinas e Indonesia; Japón y Corea.

Uno de esos lugares fue Beringia, nombre que recibe la región que comparten Asia y América, en la zona en que ambos continentes están en contacto. Debido a que el Estrecho de Bering, que separa Asia de América, tiene una profundidad de entre 30 y 50 metros, el descenso de las aguas dejó al descubierto un amplio territorio que alcanzó 1.500 kilómetros de ancho, uniendo las tierras de Siberia y Alaska, hace aproximadamente 40.000 años.

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El dato más importante para establecer un modelo migratorio durante la última glaciación es el hecho de que Canadá estaba completamente cubierta de hielo durante la última glaciación, invadida por dos gigantescas placas: la Placa de Hielo Laurentina y la Placa de Hielo de la Cordillera. Esto hacía imposible la entrada al continente más allá de Beringia.

Apareció entonces la hipótesis del corredor libre de hielo. Según esta hipótesis, en los instantes finales de la última glaciación, comenzaron a derretirse los bordes en contacto de las dos grandes placas de hielo que cubrían Canadá, abriendo un corredor libre de hielo de unos 25 kilómetros de ancho, que seguía primero el valle del río Yukón y luego el borde este de las Montañas Rocosas por el corredor del río Mackenzie. Los científicos que sostienen la teoría estiman que esto ocurrió hace 14.000 años, aunque otros cuestionan la fecha y afirman que no pudo haber sucedido hasta hace 11.000 años, invalidando así la posibilidad que quienes originaron las culturas de Folsom y Clovis usaran esa ruta, ya que estas ya existían en esta útima fecha. Una vez abierto el corredor, los seres humanos que estaban en Beringia pudieron avanzar hacia el interior de América y dirigirse al sur. La teoría ha sido ampliamente aceptada como parte integrante del llamado Consenso Clovis, pero no hay evidencias directas que prueben el paso de seres humanos por ese corredor. Este modelo se articuló con los descubrimientos de la Cultura Clovis que databan de hace 13.500 años, para concluir que había sido integrada por los primeros migrantes que ingresaron por el Puente de Beringia, de la que a su vez habrían descendido todas las demás culturas indoamericanas.

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Figura 6.- Ruta del poblamiento de América según el Consenso Clovi.

Sin embargo, cada vez existe más evidencia incontrastable de presencia humana en América anterior a los 14.000 años. Desde el punto de vista del consenso de la comunidad científica los hallazgos arqueológicos de Monte Verde (Chile), donde se ha fechado presencia humana entre hace 12.500 (Monte Verde I) y 33.000 años (Monte Verde II, aunque respecto a esta datación no hay consenso), desempeñan un papel central en la crisis del Consenso Clovis.

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Amat Olazabal, evolución humana y el ADN mitocondrial (2008) En el estudio de la evolución humana surge a menudo la siguiente pregunta: ¿Cómo apareció y quién es el hombre moderno? Trataremos de responder a este interrogante, empezando por considerar que el estudio de un gen a partir de su ADN, o de la proteína que produce el gen (como unidad física y funcional de la herencia que pasa de padres a hijos), revela que en las especies actuales se han acumulado mutaciones que se pueden contabilizar fácilmente. El análisis de la diferencia de mutaciones acumuladas entre dos especies permite calcular el tiempo evolutivo que las separa; este modo de reconstruir los tiempos de la evolución humana se denomina reloj molecular. Nos ha revelado que hay que retroceder por lo menos 5 millones de años para encontrar un antepasado común del hombre y de nuestro primo más cercano, el chimpancé o el bonobo. Hay que ir aun más atrás para encontrar una rama evolutiva que nos lleva a un primo un poco más lejano, el gorila, y aún más, 14 millones de años, para llegar a otro más lejano, el orangután, cuyo parecido con nuestra especie sigue siendo sorprendente, a pesar de su largo pelaje rojo y su reducido hábitat en el sureste de Asia, su nombre significa «hombre del bosque», mientras que los más cercanos viven en el África. Un aspecto importante que quisiéramos destacar es lo referente a cómo se produce el origen del ser humano, para ello es necesaria una argumentación más detallada.

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Por ejemplo, si cada humano recibiera en la fecundación del óvulo también mitocondrias de la parte paterna, entonces éstas deberían mezclarse con las de la madre. Aun cuando vivieran de un modo independiente, a posteriori nadie podría afirmar qué mitocondria procede del padre y qué mitocondria procede de la madre. Sin embargo, esto es precisamente lo que sucede. La célula del espermatozoide contiene la información genética del padre, que al fusionarse con el óvulo provoca el inicio de un nuevo ser, pero no proporciona mitocondrias al óvulo fecundado. Todas ellas proceden de la madre; por lo tanto, es indiferente con cuánta frecuencia y cuánta intensidad se mezcla la información genética humana. Ello no supone cambio alguno para las mitocondrias. Pasan de madres a hijos, a nietos y bisnietos sin que la cadena genética se interrumpa jamás, por lo tanto, surge un «linaje materno» puro e interminable. Los biólogos y antropólogos moleculares afirman que, con toda probabilidad, esto carece de importancia para las propias mitocondrias. Como ya señalamos, éstas se multiplican a su manera y si realmente una mutación ha provocado un cambio tal que su minúsculo cuerpo ya no funciona con normalidad, la mitocondria afectada muere y es disuelta por la célula. De este modo sólo se conservan las mutaciones inofensivas. Dichas mutaciones pueden acumularse, de ahí la comparación con el tic-tac de un reloj (El Reloj molecular). El resultado es cierta variabilidad en la configuración del ADN mitocondrial, la cual puede determinarse y ‘medirse’ con sofisticados métodos bioquímicos.

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Destacados investigadores encabezados por Jim Wainscoat (1987), y sus colaboradores de la Universidad de Oxford, se preguntaron que si se estudia la variación del ADN mitocondrial en las distintas razas y grupos de seres humanos, entonces los resultados deberían indicar, o bien, si el ser humano moderno surgió en distintos lugares, es decir, a partir de una «especie predecesora» de amplio espectro geográfico, o en caso contrario, si tuvo lugar su inicio en un área determinada. En caso de que fuera cierta la primera hipótesis, la variación del ADN mitocondrial debería ser más o menos igual en el caso de personas de origen geográfico muy diverso. Sin embargo, si es cierta la segunda hipótesis, entonces la variación debería ir descendiendo cuanto mayor fuera la distancia tanto espacial como temporal del origen, que es la línea que hoy siguen los especialistas. Precisamente esto fue lo que mostraron los resultados de las investigaciones de Wainscoat (1987), Y aún más; fue posible distinguir dos grupos muy claros El primero se caracteriza por una alta variabilidad: se trata de dos africanos, mientras que el otro grupo engloba a todos los demás seres humanos. Su variabilidad es mucho menor por lo que se refiere a las diferencias en el ADN mitocondrial. Incluso parece como si se hubiera formado un «cuello de botella» que conectara la alta variabilidad de la población africana con una variabilidad menor en los seres humanos no africanos. Cuanto más lejos se hallan estos seres humanos de África, cuanto mayor son las diferencias y tanto más tiempo debe de haber trans- currido para provocar dichas diferencias. De este modo se nos abre la imagen de un «árbol genealógico» que se ramifica y cuyas raíces yacen en África, mientras que la copa se extiende por todo el mundo de la conexión, es responsable el tronco que une las raíces con la copa del árbol ..

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Este trascendental fenómeno sólo tiene una explicación: el hombre surgió en África. En un momento dado, un pequeño grupo abandonó el hogar africano y se dirigió hacia Oriente medio, Europa, el Asia oriental, el archipiélago de la Polinesia y la Macronesia, y más adelante, hace 50 mil años navegando hacia Australia, posteriormente América a través del estrecho de Bering. Con la división del grupo original en distintas ramas se inició la formación de las ‘razas’ humanas no africanas que se adaptaron a distintos ecosistemas. Sin embargo, no obstante sus marcadas diferencias físicas o morfológicas, todas ellas tienen un origen común en África. De este modo, la llamada y tan publicitada Eva mitocondrial tiene sentido pleno, si bien, en puridad de verdad, no puede derivarse la humanidad actual de una sola madre, como muchos creen y otros se resisten a creer. No obstante que los últimos descubrimientos indican que fue un grupo relativamente pequeño de personas hombres y mujeres el que abandonó África y se distribuyó luego en extensos territorios y pronto conquistó el mundo, y es muy improbable que más tarde se produjeran mezclas. Los seres humanos procedentes de África no pudieron, por tanto, mezclarse con otro grupo, por ejemplo el del hombre de Neandertal como algunos equivocadamente sostienen, ya que en tal caso deberían existir linajes maternos del hombre de Neandertal; dichos linajes habrían tenido como consecuencia una variabilidad mayor de la que ya se había desarrollado en el interior del África.

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Para ilustrar mejor , se representa a los primeros hominoides y hominidos . PRECURSORES DE HOMINIDOS:

Nakalapithecus nakayamai : Recientemente se descubrieron (2005) restos fósiles de un hominoide que podría ser el ancestro de los grandes monos y los seres humanos. Fue encontrado en el este de África (Kenia), apoyando la tesis de que los ancestros humanos y grandes simios residieron en África. Los restos fósiles tienen una antigüedad de 9,8 -9,9 millones de años. Los dientes fósiles estaban cubiertos de esmalte grueso, lo que sugiere que la dieta de este homínido incluía una considerable cantidad de objetos duros, posiblemente, nueces o semillas. De acuerdo con investigadores de la Universidad de Kyoto, Nakalipithecus está muy próximo de ser el último ancestro común entre gorilas, chimpancés y humanos. Por lo tanto, puede ser considerado un miembro basal de la subfamilia homininae, antes de que se dividiera en los tres linajes vivos de hoy en día.

Sahelanthropus tchadensis : En 2002, M. Brunet, descubre, hasta ahora, la más antigua especie ancestral de los homo. A diferencia de la casi totalidad de los ancestros de los seres humanos que fueron encontrados en África oriental, este fue encontrado en África central. Se distingue, entre otros, de los grandes monos por el siguiente aspecto: “caninos relativamente pequeños con desgaste apical”, caminaba erguido, con un desplazamiento bípedo. Presencia de antigüedad 7 millones de años.

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Orrorin tugenensis : Este nuevo homínido fue descrito por Brigitte Senut y colaboradores. Ellos hacen una descripción dental y postcranial que los llevan a afirmar que pertenece al linaje de los homínidos. La cabeza del fémur tiene una disposición y anatomía que han sido relacionadas con el bipedismo frecuente. Investigaciones demuestran que tiene 6 millones de años. El género Orrorin es, posiblemente, uno de los eslabones que ha derivado en el ser humano actual (Homo sapiens), y se considera también posible que sea descendiente directo de Sahelanthropus tchadiensis y ancestro directo de Ardipithecus.

Ardipithecus kadabba: Restos de este homínido fueron encontrados en estratos del mioceno tardío en el centro de Awash, etiopia; los fosiles indicaban una edad entre 5,2- 5,8 millones de años . Los restos muestran una similitud con homínidos posteriores, y se diferencian de los actuales simios con una falange proximal del pie que indica “temprana forma de pidemismo” se diferencia del ardipithecus ramidus

Ardipithecus ramidus: Fue encontrado en etiopia en sedimentos de hace uno 4,4 millones de años. La denticion del ardipithecus presenta rasgos especializados como los de los simios modernos. Esto es consistente con patrones de alimentación parcialmente terrestres y apricalmente de arbóreos en un habitad predominante boscoso”. Combinan el bipedismo con el trepado en el árbol.

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Australophitecus anamensis : Este homínido fue descubierto de unos 4,17- 4,18 millones de alos en Kenia. Comparado un molar de A. anamensis y el mismo molar de ardipithecus ramidus y afarensis se encuentra que es morfología intermedia. El anamensis era bípedo y también presneta los rasgos primitivos del genero austrolophitecus. Años mas trade, se afirma que los casos de los austrolopithecus anamensisi y afarensis, serian anagenesis, es decir, un cambio evolutivo dentro de la misma población

Austrolopithecus afarensis : Los primeros fósiles encontrados datan delos años treinta del siglo pasado, pero el grueso de los fósiles, fue encontrado en los años setenta de siglo pasado en dos lugares, Hadar, Etiopia y Laetoli, Tanzania Los refinamientos en mediciones radioisotopicas, indicaron que, desde el mas antiguo individuo hasta el más reciente , transcurrieron entre uno 3,7 y 3,0 millones de años. Aparecieron restos del austrolopithecus afarensis entre 1973-1974 pero todo fue eclipsado por el esqueleto parcial y el cráneo fragmentario que llego a ser conocido como “lucy” encontrada en Hadar, Etiopia. La búsqueda se extendió hasta laetoli en Tanzania, donde fueron encontrados otros restos de esta especie. Los rasgos de lucy fueron publicados por Johanson en 1978, que indicaron claramente que poseía capacidad de desplazamiento bípedo .

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Australopithecus africanus: El A.africanus tiene una edad que oscila entre los 2,8 y 2,4 millones de años. Por supuesto el A. africanus era bípedo. Su alimentación era bastante amplia comparada con la de otros homínidos. Se le puede considerar como un homínido muy adaptable y como un oportunista en la alimentación. La morfología cráneo facial de A . africanos podría estar relacionada con la ingestión inicial y preparación de grandes cantidades de alimento, protegidos mecanismo nueces de apreciable tamaño

Homo habilis: Fue descubierto en Olduvai, Tanzania. Tiene una edad aproximada de 1,76 millones de años. Un esqueleto encontrado resulto ser un “mosaico de rasgos primitivos y derivados, indicando un homínido temprano que camino bípedamente y pudo fabricar utensilios de piedra, pero que tuvo la capacidad generalizada en los homínidos de trepar arboles”. Se concluyó que las diferencias fundamentales en el uso de los miembros entre habilis y Erectus , como el homo habilis fue caracterizado por una mayor carga mecánica de los miembros superiores. Esta característica le permitía al individuo estudiando una fuerte capacidad de escalimento de arboles

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Homo erectus : El homo habilis aparece en el este de Kenya hace aproximadamente 1,9 millones de años. Casi al mismo tiempo aparece el homo erectus(1.8 millones ). Parece que se separaron y luego convivieron por un tiempo en Turkana, Kenia. Es posible que tuvieran nichos deferentes, lo cual explicaría la prolongada convivencia . El crecimiento cerebral del homo erectos es notorio. Tuvieron que encontrar fuentes alternativas de alimentación para ello.

La carne, posiblemente obtenida de forma oportunista al comienzo, reporto las energías y vitaminas necesarias para el crecimiento cerebral. Al mismo tiempo, la pelvis de la hembra tuvo que ensancharse para facilitar el parto debido al aumento del tamaño de la cabeza de los recién nacidos. Las hembras debieron complementar su dieta al estado de pregnacion y luego a los requerimientos mayores en la lactancia de un infante con un mayor cerebr

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Homo neanderthalensis: Los neandertalensis aparecen hace unos doscientos mil años y desaparecen hace aproximadamente treinta mil años en Europa, posiblemente por presión de los seres humanos en sus territorios. ”Los neandertales tenían un cerebro tan grande como el nuestro “; pero estaban encerrados en bóveda craneales diferentes a la nuestra Existen diferencias craneales conocida entre los neandertales y los humanos como las siguientes: la cara de ubica en frente de un largo; pero bajo cráneo; “la casa es grande y prominente, con una apertura nasal prominente (cavidad) y un curioso retroceso zigomático, senos frontales con marcada expansión lateral ; barbilla poco desarrollada

Lo que de particular tiene el Homo sapiens sapiens es que se trata de la única especie de homínido presente, que domina todos los ecosistemas, dueño de asombrosas tecnologías y que hoy más de seis millones de la especie Homo habitan en el planeta. Vimos cómo en el proceso de hominización, la locomoción bípeda, el desarrollo del cerebro, la forma de comunicarse a través del lenguaje, las técnicas de fabricación de instrumentos y el sistema de obtener alimentos hicieron posible la humanización. Los primates, como se ya dijo, fueron llamados así por Linneo porque el fundador de la taxonomía o sistema de clasificación todavía en boga quería denominarlos los «primeros de todos» reconociendo de este modo su superioridad sobre todos los demás seres vivos.

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Entre las evidencias más antiguas que tenemos sobre nuestros parientes más remotos está un fragmento de mandíbula con un molar que se encontró en Lotathagan (Kenia) y que tiene una antigüedad aproximada de 5,6 millones de años. Pero el más conspicuo representantes el Ardipithecis ramidus, con 4,5 millones de años encontrado por Tim White (1992), compuesto por un conjunto de fósiles procedentes del yacimiento de Aramis (Etiopía). También en un principio se consideraron como los «primeros homínidos» al género Sahelanthropus tchadensis con 6 a 7 millones de años y también el género Orrorin tugenensis, pero por lo fragmentario de sus restos y morfología dentaria no han sido incluidos como tales. Hemos enfatizado que el Homo sapiens sapiens emigró de África hace 70 a 80 mil años, se dispersó por todo el mundo y ahora sabemos que gracias a la gran transformación científica de la década de los 70, se recurre a la genética para reconstruir nuestra evolución.

Vimos que el ADN determina, por ejemplo, la estatura, el color de la piel o el color de los ojos de una persona, en cambio, el ADN mitocondrial establece que, por más significativas sean las diferencias morfológicas, hay una contundente semejanza que trasciende los tipos humanos. Las mitocondrias, diminutos orgánulos se encuentran en cada una de las células humanas y solamente se heredan de madres a hijas. A través de estos genes se puede rastrear con absoluta certeza el linaje genético de nuestra especie, lo que equivale a reconstruir las migraciones de los primeros hombres modernos y es- tablecer el árbol genealógico de la humanidad. Así pues, a medida que el Homo sapìens sapiens se ha trasladado de África y ha ocupado distintos ecosistemas en los cinco continentes, su ADN mitocondrial ha ido OCENOGRAFÍA Y RECURSOS HIDROBIOLOGICOS ING. VERA CHAMOCHUMBI, BENJAMIN

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acumulando mutaciones, y este registro quedó grabado en las mitocondrias de las mujeres, de «La Eva mitocondrial», cambios que se suceden cada 20 mil años. Para terminar la curiosidad del humano moderno por su origen ha llevado a interesarse en el ADN mitocondrial, que a diferencia del ADNnuclear, solo es heredado de madre a hija, y que además es la base de esta teoría , que retrocede genéticamente en nuestro árbol genealógico, para concluir que en un punto las líneas convergen, es decir que todas las hijas comparten a la misma madre , este linaje correspondería a la Eva mitocondrial, quien se sabe se originó en África entre los 100 000 y 200 000 años. Esta teoría no descarta que hubo una separación entre los hombres y monos hace 5 millones de años, pues esta solo intenta explicar el origen del humano moderno, sin embargo, ha sido cuestionada por ser considerada por muchos una metáfora bíblica, haciendo suponer que la teoría de Adán y Eva es lo correcto. Lo que realmente podría concluir es que el análisis del ADN mitocondrial no debe analizarse sin considerar otros aspecto; variación del ADN cromosómico humano, que podría indicarnos que ella no era más que un miembro más de una población reproductora considerable, puesto que no tienen medidas útiles de los tamaños de las poblaciones humanas ancestrales por estas formas singulares de herencia. En el mismo sentido, como ya se había mencionado, la separación de africanos y no africanos comienza entre los 100 000 y 200 000 años, siendo los factores evolutivos y variaciones genéticas los que nos llevaron a esto, entre ellos debemos mencionar a los cambios de las condiciones ambientales, y con ello a la deriva genética, la selecciona natura y por supuesto la migración de este hombre moderno a través de los continentes.

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El último tramo

de ese largo recorrido llegó hasta el presente con el Homo sapiens

sapiens. Y aquí estamos nosotros ahora sus directos descendientes como seres humanos, mirando hacia atrás para averiguar qué ha ocurrido en estos últimos 5 millones de años, pero a la vez preocupados por nuestro futuro. Conociendo cada vez más nuestros orígenes y aprender las lecciones del pasado, estaremos preparados para tomar conciencia de especie y afrontar quizá con pocas garantías el reto del futuro de la humanidad, terriblemente amenazado por el «efecto invernadero» o calentamiento global.

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REFERENCIAS : 

OLAZABAL, A.(2008). Evolución y el ADN mitocondrial. Obtenido de la universidad Nacional Mayor de San Marcos. Sitio web : https://www.docsity.com/es/analisis-de-nuestra-eva-ancestral/4307817/

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CADENA, L.(2013). De los primeros homínidos al homa sapiens. Obtenido de la revista colombiana de bioética

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AYALA, Francisco J. 1980 Origen y evolución del hombre. Alianza Universidad 278, Alianza Editorial, Madrid.

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BERGER, L. 1998 «Los albores de la humanidad: ¿Rediseñar nuestro árbol genealógico?». National Geographic,en español. Vol. 2, Nº 3, marzo, pp. 90-99, Washington, D. C.

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BERTANPETIT, J. Y C. JUNYENT 2000 Viaje a los orígenes. Una historia biológica de la especie humana. Editorial Península, Barcelona.

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