Evolución humana: ¿cómo ha cambiado nuestro cráneo a lo largo del tiempo?

Nuestro cráneo parece un casco sólido por fuera, pero por dentro tiene muchos huecos, “bolsas de aire” cuya distribución supone un rasgo interesante a estudiar para comprender la evolución humana. Entre estas cavidades se cuentan los senos frontales, el espacio central entre los ojos y la frente, que contempla variadas formas en las distintas especies de homínidos. Un equipo de investigación ha llevado a cabo un estudio de gran magnitud para sentar las bases necesarias para responder una pregunta: ¿de qué depende el tamaño de los senos frontales?

El cuerpo humano, ese gran desconocido

Aunque el cuerpo humano haya sido estudiado y analizado con detenimiento, seguimos teniendo muchas dudas acerca de cómo funcionan, por qué o para qué sirven realmente ciertas partes de nuestro cuerpo. No digamos ya si pretendemos conocer estos aspectos en los fósiles de nuestros antepasados, limitados a la información que nos brindan únicamente los huesos, puesto que las partes blandas tan vitales como el cerebro desaparecen en la práctica totalidad de los casos hallados. Los senos frontales son de esos aspectos del cráneo cuya función y evolución siguen generando debate. Esta controversia científica ha sido el acicate para realizar un estudio ambicioso cuyos resultados pretenden servir como base para la reflexión sobre esta parte del cráneo humano y, quizás, incluso hayan encontrado un aspecto fundamental para distinguir las especies de homínidos.

El equipo de investigación ha estado encabezado por Antoine Balzeau, del Museo Nacional de Historia Natural de París, y del que han formado parte los paleontólogos españoles Juan Luis Arsuaga, Elena Santos y José María Bermúdez de Castro del Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana (CENIEH) de Atapuerca. Los resultados han sido publicados en la revista “Science Advances”, con un trabajo que:

“Compara los holotipos de la mayoría de las especies de homínidos y otros individuos clave con homínidos existentes. Proporciona una perspectiva única y valiosa de la variación en la posición, forma y dimensiones de los senos paranasales basada en una metodología simple y reproducible”.

Una investigación faraónica

Han descrito una inestimable información a partir de la comparación de una gran cantidad de especies de homínidos extintos representadas por 69 especímenes fósiles, humanos actuales y hasta 32 primates no humanos que existen hoy día. De todos ellos que se han tomado imágenes de Tamografía axial computarizada (TAC) que permiten estudiar el cráneo en tres dimensiones.

Los resultados obtenidos muestran diferencias entre las distintas especies del género Homo, por lo que la forma y tamaño de los senos frontales podría ser una característica biológica a tener en cuenta para distinguir especies. Así pues, esta investigación servirá de base a nuevos hallazgos que conserven esta parte del cráneo para, continuando con la comparativa entre especies, poder clasificar el nuevo fósil descubierto.

La magnitud del estudio es digna de alabar, pues no solo no falta ningún fósil de los homínidos más importantes de nuestra evolución, sino que incluso se han incorporado los datos de especies de chimpancé y gorila.

¿Qué función tienen los senos frontales del cráneo?

Hasta ahora, la comparativa entre cráneos de nuestros antepasados y humanos modernos habían arrojado un puñado de hipótesis variadas. Tradicionalmente, las ideas que más peso habían tomado en la comunidad científica eran que los senos frontales habían sido una adaptación al clima, para proteger al cerebro del frío o bien un refuerzo en forma de cavidad para amortiguar la tensión generada por los músculos de la mandíbula al masticar. Según Elena Santos:

“Las dos hipótesis clásicas para explicar el desarrollo de los senos frontales deben ser desechadas definitivamente y en este artículo hemos tratado de buscar alternativas”.

Esta afirmación se basa en el ejemplo del neandertal que, a pesar de emplear grandes tensiones en los huesos del cráneo durante el uso de sus dientes, el tamaño de sus senos frontales no es muy diferente al de otras especies del género Homo. Además, vivió durante la última glaciación, por lo que el uso de estas “bolsas de aire” para proteger al cerebro del frío también queda descartado.

Los investigadores han estudiado todas las alternativas propuestas acerca de los senos frontales y su evolución y, así como descartan algunas, también proponen nuevas posibilidades y abren perspectivas originales para afrontar el estudio de esta parte del cráneo.

Referencias:

2022. Los senos frontales del cráneo de los primates podrían ayudar a distinguir especies. agenciasinc.es.

2022. ¿De qué depende el tamaño de los senos frontales en un cráneo? Investigadores UCM participan en un estudio que abarca toda la evolución humana. myscience.es.

Balzeau, A. et al. 2022. Frontal sinuses and human evolution. Science Advances 8, 42. DOI: 10.1126/sciadv.abp9767.