Los Primates y el origen y evolución del hombre
Datación de los fósiles humanos y ecología de las poblaciones humanas en Atapuerca
www.aragosaurus.com
WWW.ARAGOSAURUS.COM UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA
PROFESORA: GLORIA CUENCA BESCÓS JOSÉ IGNACIO CANUDO
JARA PARRILLA BEL
La mandíbula en su condición ancestral sinápsida (reptil mamiferoide) tiene 4 elementos, con la articulación formada entre el Articular y el Cuadrado (mandíbula cuadrado-articular). En terápsidos
(ancestros de mamíferos), la articulación es entre Dentario y escamoso (mandíbula dentario-escamosal). El Articular y Cuadrado pasan al oído medio como Malleus (Martillo) e Incus (Yunque) respectivamente. El
escamoso contribuye también al arco cigomático o yugal.
Los simios catarrinos
http://www.whozoo.org/mammals/Primates/primatephylogeny.htm
Cráneo Macaca hembra http://www.cmnh.org/site/ResearchandCollections/CastingLabs/PhysAnthroCastingLab/Rhesus.aspx
Cercopithoidea
Hominoidea
El cercopitécido más antiguo es
Victoriapithecus del Mioceno inferior de
Kenia. Tenía los molares bilofodontos y
era frugívoro
En el Mioceno Superior los cercopitécidos se dispersan por Asia (hasta Java) y Europa. Una de las vías de dispersión que se ha propuesto en el estrecho de
Gibraltar. En Pleistoceno se los encuentra en zonas del Norte de
Europa como Inglaterra.
Caracteres de los hominoideos. Cerebro relativamente
grande
cola ausente
Escápula con fuerte acromión
Cabeza articular del húmero redondeada y
orientada medialmente
¿El primer homínido europeo?: Pieralopithecus catalaunicus
Por: Moya-Sola, Köhler, Alba, Casanovas-Vilar y Galindo www.sciencemag.org SCIENCE 2004
Hostalets de Pierola Barcelona, España Mioceno, 13 Ma
Pieralopithecus catalaunicus
Hominidae
Homininae
Hominini
Hominidae se divide en dos subfamilias, los Ponginae que agrupa a los orangutanes y formas relacionadas, y Homininae que agrupa a humanos,
gorilas, chimpancés, y primates cercanos.
Las dos subfamilias señalan dos diferentes tipos de locomoción. Ponginae adaptada
a la vida en los árboles (como sus ancestros). Hominidae adaptada a la vida
terrestre, bien cuadrúpeda o bípeda
bípedos cuadrúpedos
Ponginae
braquiadores
Los humanos es un grupo separado que comenzó su evolución hace unos 8 millones de años. Dos grupos de
caracteres son los más significativos de esta evolución: El bipedismo y el incremento del tamaño de encéfalo
Comparación del esqueleto y del pie de un humano y de un gorila. Resaltando los principales cambios en la postura y los cambios anatómicos asociados con el bipedismo
Poderosas escápulas y largos brazos
Dedo I grande y oponible
Dedos curvados
Pie en forma de plataforma sin dedo oponible
Fémur largo y grácil
Cabeza en posición vertical
Pelvis alargada
Pelvis corta
La teoría más aceptada es que la desforestación del Mioceno del Este de África fue la razón de la necesidad de
adaptación de los hominoideos a nuevos ecosistemas. La mayoría de los homínidos
aparecieron en el este de África
Australopithecus
anamensis
Australopithecus
afarensis
Homo habilis
Homo ergaster / H. erectus
Homo antecessor
Homo sapiens
Homo heidelbergensis /
H. neanderthalensis
Paranthropus
aethiopicus Paranthropus boisei
Paranthropus robustus
Sahelanthropus tchadensis
Orrorin tugenensis
(millennium man)
Kenyanthropus platiops
Australopithecus garhi
Plioceno Pleistoceno Mioceno
millones de años
5 4.5 4 3 2 1 0 3.5 2.5 1.5 0.5 6 5.5 7 6.5
Australopithecus africanus
Los Homínidos aparecen en África en el Mioceno superior. Se diversifican en el
Plioceno y el Pleistoceno inferior. Quedando en la actualidad un único
taxón: Homo
millones de años
5 4.5 4 3 2 1 0 3.5 2.5 1.5 0.5 6 5.5 7 6.5
Los primeros pasos en la evolución humana. Sahenlantropus tchadensis es un cráneo descrito por Brunet y colaboradores en el 2002 en el Mioceno Superior del Tchad
Capacidad craneal de 350cm3, similar a un chimpancé
Dientes finos y puntiagudos similares a
una hembra gorila
Orificio occipital hacia delante. Inicio de bipedia
Arco supraorbital grueso, seguro que Toumai es macho
Arco supraorbital continuo y sin surco
similar al Homo erectus
Cara alta, maxilar poco proyectado hacia
adelante
millones de años
5 4.5 4 3 2 1 0 3.5 2.5 1.5 0.5 6 5.5 7 6.5
Orrorin tugenensis son dientes y fragmentos de mandíbulas y huesos largos. Fue descrito por Senut y colaboradores en el 2001 en el Mioceno superior de Kenia
Los dientes son similares a las de otros monos. El húmero indica una
cierta habilidad arborícola
Orrorin
Homo sapiens
El cuello de la cabeza articular del fémur está inclinado como en los humanos modernos y la articulación con la tibias es recta. Esto indica que sería bípedo
Australopithecus
anamensis
Australopithecus
afarensis
Homo habilis
Homo ergaster / H. erectus
Homo antecessor
Homo sapiens
Homo heidelbergensis /
H. neanderthalensis
Paranthropus
aethiopicus
Paranthropus boisei
Paranthropus
robustus
Sahelanthropus tchadensis
Orrorin tugenensis
(millennium man)
Kenyanthropus platiops
Australopithecus garhi
Plioceno Pleistoceno Mioceno
millones de años
5 4.5 4 3 2 1 0 3.5 2.5 1.5 0.5 6 5.5 7 6.5
Australopithecus africanus
Los australopitecinos robustos
Australopithecus anamensis: el australopiteco del lago. Kanapoi y Alia Bay. Cerca del lago Turkana, en Kenia.
This hominine species was discovered in 1994 by Maeve Leakey in Kanapoi and Allia Bay, situated in North Kenya. It was named Australopithecus anamensis from "anam" meaning "lake" in the local Turkana language. The fossils (9 from Kanapoi and 12 from Allia Bay) include upper and lower jaws, cranial fragments, and the upper and lower parts of a leg bone (tibia). In addition to this, the collection includes a fragment of humerus that was found 30 years ago at the same site at Kanapoi. Kanapoi tiene una edad de 4,2 my y Allia Bay 3,9 http://www.geocities.com/palaeoanthropology/Aanamensis.html
Pan A. anamensis Homo
La tibia indica que anamensis era mayor que ramidus y afarensis Dentición inferior
De A. anamensis
millones de años 5 4.5 4 3 2 1 0 3.5 2.5 1.5 0.5 6 5.5 7 6.5
millones de años
5 4.5 4 3 2 1 0 3.5 2.5 1.5 0.5 6 5.5 7 6.5
Australopithecus afarensis (Lucy) es uno de los homínidos más famosos. Fue descubierto por un equipo liderado por Donald Johanson en el Hadar (Etiopia). En ese momento era el australopitecino más completo y
demostraba que estos homínidos tenían capacidad de andar erguidos. En la modernas filogenias está fuera de la línea de Homo y representaría el ancestro de los australopitecinos robustos
Cara y cráneo parecidos al chimpacé, Pero las pelvis son diferentes
chimpacé A. afarensis
Cerebro de 400 y 500 cm3
Se considera que tendrían una significativa actividad arbórea
Se les asigna las huellas de Laetoli
Dimorfismo sexual. Macho 1,40 y 45kgs., Hembra 1m y 30 kgs.
Brazos largos
Paranthropus aethiopicus
Omo (Etiopía); Lago Turkana (Kenia) 2.6 – 2.3 M.a.
Paranthropus robustus
Drimolen, Swartkrans, Kromdraii (Sudáfrica) 1.8 – 1 M.a.
Paranthropus boisei
Konso, Omo (Etiopía); Lago Turkana (Kenia); Olduvai (Tanzania) 2.3 – 1 M.a.
Los homínidos
Australopithecus anamensis Australopithecus
afarensis
Homo rudolfensis/ H. habilis
Homo ergaster / H. erectus
Homo antecessor
Homo sapiens
Homo heidelbergensis / H. neanderthalensis
Paranthropus aethiopicus
Paranthropus boisei
Paranthropus robustus
Sahelanthropus tchadensis
Orrorin tugenensis (millennium man)
Australopithecus garhi
millones de años
5 4.5 4 3 2 1 0 3.5 2.5 1.5 0.5 6 5.5 7 6.5
Australopithecus africanus
A. ramidus Kenyanthropus platiops
Australopithecus bahrelghazali
Homo georgicus
PAVYH Las primeras especies de Homo
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Plioceno Pleistoceno Mioceno
Modo 1: Olduvayense:Tallar una cara
Industría litica
Modo 2: Achalense:Tallar dos caras
Modo 3: Musteriense: Retoque borde
Modo 4: Levallois: Obtener láminas y tallado fino
Homo habilis, Homo antecessor 1,7-0,9 Ma
Homo ergaster, H. erectus, H. heidelbergensis
Homo neanderthalensis, 0,3-0,028 Ma
Cráneo redondeado
Capacidad cerebral entre los 510 y los 600 cm3
Ausencia de diastema en la mandíbula
Foramen magnun más centrado
Rostro plano en vez de cóncavo como los australopitecinos
Rostro menos prognato que los australopitecinos
Cavidad torácica cilíndrica, en vez de cónica como australopitecinos
Homo habilis / Homo rudolfensis
Homo erectus 1,8-0,03
Homo ergaster
Homo georgicus
1,8ma
Homo ergaster y/o sus descendientes colonizaron África, Asia y Europa
H. ergaster vivió entre 1,8 y 1,4 m.a. en África, su sucesor H. erectus vivió hasta hace 30.000 años en Asia,
por tanto convivieron con Homo sapiens
Atapuerca Homo sp. y Homo antecessor 1,5-0,8ma
• La línea de Wallace es una línea biogeográfica que marca un límite faunístico entre Asia de Australia.
• Debe su nombre al naturista y geógrafo inglés Alfred Russell Wallace (con Darwin, coautor de la hipótesis de la selección natural como mecanismo evolutivo )
• La línea de Wallace es una frontera natural en la distribución de los placentados y los marsupiales
• Las islas mayores del archipiélago indonesio formaron una península prehistórica llamada la Tierra de Sonda. Nueva Guinea, Australia y Nueva Zelanda configuraron Sahul o la Gran Australia
• Célebes y Flores, entre otras islas forman la tierra intermedia, “Wallacea”
Homo floresiensis con la rata gigante de la Isla de Flores
Homo floresiensis y la línea de Wallace
Los humanos modernos Allen-O’Connell
≥1millón de años
Atapuerca Guadix
Vallonnet
1. H.ergaster/African erectus
2. H. georgicus 3. Javanese and
Chinese H. erectus
4. H. antecessor 5-6.H. heidelbergensis
7. H. helmei 8.H.neanderthalensis 9. H. sapiens 10.H. floresiensis
H. habilis
Lo que nos cuentan los fósiles: los caracteres están en el cuerpo, y los fósiles son la expresión física de los cuerpos de nuestros antepasados. Los datos biológicos que nos
permiten conocer las relaciones de parentesco
• Expansión cerebral en términos absolutos y relativos (más cerebro y menos tripas)
• La presencia de un área de Broca prominente
• La diferencia entre los dos hemisferios cerebrales y la preferencia en el uso de un lado del cuerpo sobre el otro
• El desarrollo del lóbulo frontal
Expansión cerebral en términos absolutos y relativos (más cerebro y menos tripas)
Australopitecus africanus con el molde endocraneal natural
En Arsuaga & Martínez, 2004 En Stringer & Andrews, 2005
más cerebro y menos tripas
Arsuaga 2002
Dientes y mandíbulas: dieta, comportamiento, dimorfismo sexual, biomecánica, evolución, parentesco
• El cerebro humano es asimétrico, hay una especialización funcional: lateralización
• Hemisferio izquierdo: lenguaje, mano derecha, capacidad de análisis y percepción de secuencias temporales
• Hemisferio derecho: mano izquierda, procesos globales, reconocimiento de formas, visión espacial, reconocimiento de tonos y de las emociones en otros
Diferencia entre los dos hemisferios cerebrales. Preferencia en el uso de un lado del cuerpo sobre el
otro
• Control de las funciones motrices primarias
• Capacidades psiquicas exclusivas de los humanos o en su máxima expresión como: Control de las emociones
Establecer la secuencia de movimientos que componen el habla
Concentración
Planificación
Anticipación de acontecimientos
Mantenimiento de las ideas
Uso de la memoria para integrar esperiencias previas en la toma de decisiones
Desarrollo del lóbulo frontal: el “director de orquesta”
Homo ergaster y/o sus descendientes colonizaron África y Europa hace 1,8 millones de años. Industria Modo 2
TD6 Modo 1 Carbonell et al., 1999 Homo antecessor Homo cepranensis 0,8-1,4 Ma
Vista general de la Sierra de Atapuerca
Se trata de una pequeña sierra de calizas cretácicas situada a pocos
kilómetros de Burgos capital
La Sierra de Atapuerca separa la Cuenca del Ebro de la Cuenca del Duero en el conocido como Corredor de la Bureba
Atapuerca
Se trata de una trinchera realizada en 1897 para la construcción de un ferrocarril que estuvo activo hasta el año 1915. Esta trinchera es la que descubrió los yacimientos de Atapuerca que comienzan con Trinchera
Trinchera elefante
Trinchera Dolina
Trinchera Galería - Zarpazos
Galería del silex
CUEVA MAYOR
Galería del Silo
Cueva del Silo
Cueva peluda
TRINCHERA DEL
FERROCARRIL
Cueva del compresor
Galería baja
Galería del betún
NTrinchera Norte
0 50 100 m
TETE
TP
Trinchera DolinaTrinchera Zarpazos
Trinchera Galería
Sima de los Huesos
*
*
Present entrance to Cueva Mayor
*
Trinchera elefante
Sima de los huesos
Hay cuatro conjuntos de yacimientos principales con
rellenos del Pleistoceno
Trinchera Dolina
Trinchera Galería - Zarpazos
Las cavidades cársticas tiene dos direcciones
principales N-S y E-O. La Sima de los Huesos es el
punto más bajo de todo el sistema cárstico
Homo ergaster y/o sus descendientes colonizaron África y Europa hace 1,8 millones de años. Industria Modo 2
TD6 Modo 1 Carbonell et al., 1999 Homo antecessor Homo cepranensis 0,8-1,4 Ma
La línea de Wallace: Sonda y Sahul
• La línea de Wallace es una línea aparentemente imaginaria que marca un límite biogeográfico a través de Insulindia, separando las regiones de Asia y Australia. Debe su nombre al naturista y geógrafo inglés Alfred Russell Wallace
• Se trata de una frontera natural entre los animales placentarios y los marsupiales
• Las islas mayores del archipiélago indonesio formaron una península prehistórica llamada la Tierra de Sonda. Nueva Guinea, Australia y Nueva Zelanda configuraron Sahul o la Gran Australia
Homo floresiensis con la rata gigante de flores
Comunicacíon: el verano de 1992 en la Trinchera del Ferrocarril de la Sierra de Atapuerca los cráneos 4 y 5 de SH vieron la luz, aquí contemplados por Emiliano Aguirre, a su derecha está Aurora, a su izquierda Juan Luis, y detrás, de verde, Ana. Yo también miraba mientras alguien hacía la foto
Hacia el Mirador
Atapuerca
Yacimiento de Gran Dolina en la Trinchera de la Sierra de Atapuerca. Campañas ATA 1993-1999
Techo de la cueva
0 m.
10
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18
Mim
om
ys
Arv
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TD7
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TD11
TD6
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TD3/4
TD2
TD1 0 m.
1
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MA
TUYA
MA
B
RU
HN
ES
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ISTO
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O M
EDIO
P
LEIS
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ENO
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RIO
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Hace alrededor de 600.000 años
Homo antecessor
Sus restos se han encontrado en los yacimientos de Gran Dolina y la Sima del Elefante en Atapuerca (1,4-0,8 Ma)
Es el ancestro común a nuestra especie y a los hombres de Neanderthal
Tiene caracteres que lo asemejan a H. ergaster, Por una parte y por otra a Homo sapiens, con una cara moderna, plana y pequeña
Capacidad craneana de 1000 cm3
Fuertes arcos supraciliares o torus supraorbitario
La población de Gran Dolina practicaba el canibalismo. De momento, son las primeras pruebas de canibalismo en la Evolución Humana
Industria lítica, sí: Modo 1 u Olduvayense
El nivel TD6 con Homo antecessor
Cráneo Postcraneal Dientes sueltos
¿Qué hacía Homo antecessor?
• En Trinchera Dolina 6 la industria lítica estudiada pertene al Modo 1 u Olduvayense que se caracteriza por ser sencilla y la primera herramienta de piedra conocida.
• Está formada por las lascas sin retocar y cantos tallados.
Qué comía Homo antecessor
• En Trinchera Dolina 6 se han encontrado evidencias de canibalismo: marcas de corte en los huesos de homo antecessor indican que eran descarnados por otros individuos de su misma especie u otros tipos de humanos
Homo antecessor
Carbonell et al., 1999
Trinchera Galería. Ocupación humana en Atapuerca desde los 400.000 a los 170.000 años
En Trinchera Dolina se han encontrado doce suelos de ocupación humana con abundante restos de vertebrados e industria lítica. Esto indica una ocupación bastante habitual de la cueva durante
la parte alta del Pleistoceno Medio
Galería del silex
CUEVA MAYOR
Galería del Silo
Cueva del Silo
Cueva peluda
TRINCHERA DEL
FERROCARRIL
Cueva del compresor
Galería baja
Galería del betún
NTrinchera Norte
0 50 100 m
TETE
TP
Trinchera DolinaTrinchera Zarpazos
Trinchera Galería
Sima de los Huesos
*
*
Present entrance to Cueva Mayor
*
Trinchera elefante
Sima de los huesos
Trinchera Dolina
Trinchera Galería - Zarpazos
Atapuerca Trinchera: Sima del Elefante
Biostratigraphic age
1,5-1,2ma
En la Sima Elefante se ha encontrado el resto de homínido más antiguo de Europa (Homo sp.). Fue en el año 2007.
El mismo año 1991 comenzó la participación de la profesora de la Universidad de Zaragoza Gloria Cuenca en las excavaciones de Atapuerca. De manera ininterrumpida su equipo ha procesado
todo el sedimento de las excavaciones para recuperar los microvertebrados. Esta investigación es básica para la reconstrucción paleoecológica, paleoambiental del entorno que vivieron los
homínidos de Atapuerca, así como para conocer su datación precisa
m1’s TE I
El homínido de Trinchera Elefante se encontró en el Pleistoceno Inferior. Su datación es entre 1,2 y 1,5 millones de años, con microfauna y cosmogénicos
Galería
El yacimiento es una pequeña cavidad con un relleno cárstico formado fundamentalmente por restos de Ursus y de Homo
Los restos humanos son muy abundantes. Se han encontrado restos entre 28 y 32 individuos distintos. Están representadas todas las edades.
Se trata de la mayor colección de homínidos del Pleistoceno Medio del Mundo
Hay elementos anatómicos de todo el esqueleto en una excepcional conservación. Los restos del humano de la Sima de los Huesos se han
atribuido a Homo heilderbergensis. Se trata del ancestro de Homo neanderthalensis
• El cerebro humano es asimétrico, hay una especialización funcional: lateralización
• Hemisferio izquierdo: lenguaje, mano derecha, capacidad de análisis y percepción de secuencias temporales
• Hemisferio derecho: mano izquierda, procesos globales, reconocimiento de formas, visión espacial, reconocimiento de tonos y de las emociones en otros
Diferencia entre los dos hemisferios cerebrales. Preferencia en el uso de un lado del cuerpo sobre el otro
¿El primer enterramiento de la historia?
Algunos de los homínidos de la Sima de los Huesos presentan patologías severas de las que difícilmente
hubieran podido vivir sin la ayuda de un grupo familiar
Craniosinostosis
infecciones
La Familia de la Sima de los Huesos