Al tratar de comprender la importante transición evolutiva que habían descubierto en Olorgesailie en 2018, Potts y su equipo se habían sentido frustrados por una gran brecha de 180.000 años en el historial ambiental de la región. Para saber cómo cambió la región durante ese período, tuvieron que buscar en otra parte. Hicieron arreglos para que una empresa de Nairobi perforara la cuenca cercana de Koora, extrayendo sedimentos de la tierra lo más profundo posible. El sitio de perforación, a unos 24 kilómetros de los sitios de excavación arqueológica, era una llanura cubierta de hierba y el equipo no tenía una idea clara de lo que había debajo de su superficie. Con la participación y el apoyo de los Museos Nacionales de Kenia y la comunidad local de Oldonyo Nyokie, se extrajo de la tierra un núcleo de 139 metros. Ese cilindro de tierra, de apenas cuatro centímetros de diámetro, resultó representar un millón de años de historia ambiental. Crédito: Programa de Orígenes Humanos, Smithsonian.

Las personas prosperan en todo el mundo a cualquier temperatura, altitud y en diversos paisajes. ¿Cómo lograron los seres humanos adaptarse existosamente a todo tipo entornos en los que se establecían? Los investigadores de los orígenes humanos como yo estamos interesados ​​en saber cómo evolucionó este rasgo humano por excelencia, la adaptabilidad.

En un lugar de Kenia, en Olorgesailie, mis colegas y yo hemos estado trabajando sobre este rompecabezas durante décadas. Es un lugar donde se pueden ver grandes cambios en los registros arqueológicos y de fósiles de hace cientos de miles de años. Pero, ¿qué factores externos impulsaron la aparición de comportamientos que se tipifican como propios de nuestra especie, el Homo sapiens, en su interacción con el entorno?

Queríamos saber si podíamos poner en relación lo que estaba sucediendo en el medio ambiente en el pasado prehístórico con los cambios en la tecnología y las especies humanas que vivían allí. Con base en nuestro análisis, publicado en la revista Science Advances, llegamos a la conclusión de que las raíces de las adaptaciones evolutivas del Homo sapiens provienen de nuestra capacidad para ajustarnos al cambio ambiental.

Transiciones arqueológicas y faunísticas en la cuenca de Olorgesailie: ubicación, litología y geocronología del núcleo del proyecto de perforación en Olorgesailie OLO12-1A. (A a C) Ubicaciones del núcleo de perforación de la cuenca de Koora, Olorgesailie, enclave de fósiles de Lainyamok y topografía con fallas de este a oeste (sección transversal). (D) Tecnología achelense de la cuenca Olorgesailie que abarca desde hace ~ 1 Ma a 500 ka; reemplazo por tecnología de la Edad de Piedra Media hace ~ 320 ka; y el recambio en la fauna de mamíferos fósiles, incluido el cambio a nivel comunitario en la masa corporal, la dependencia del agua y las estrategias de alimentación. Conjuntos de fósiles fechados entre ~ 397 y 300 ka hace que registren la rotación de la fauna  de Olorgesailie y Lainyamok. Las transiciones de comportamiento y de fauna de los homínidos en la cuenca de Olorgesailie ocurrieron durante un hiato erosivo que data de ~ 500 a 320 ka de antigüedad. (Imagen del mapa: TanDEM-X DEM DLR; imágenes de la herramienta: Smithsonian Institution.) (E) Profundidad del núcleo de perforación en la cuenca de Koora (metros por debajo de la superficie), secuencia litológica y restricciones de antigüedad que abarcan desde hace ~ 1.084 Ma a ~ 83.5 ka, según Modelo de edad bayesiana ( ⁴⁰ Ar / ³⁹ Ar ± 1σ y límite magnetoestratigráfico * de Brunhes / Matuyama). La zona sombreada indica el registro litológico del núcleo de perforación durante una pausa en el registro del afloramiento de Olorgesailie. 

Falta de un tiempo en el registro arqueológico

El famoso enclave prehistórico de Olorgesailie se halla dentro del Valle del Rift, un área sísmicamente activa donde los lagos y arroyos produjeron sedimentos que se acumularon con el tiempo, enterrando y preservando huesos fosilizados y herramientas de piedra prehstóricas.

En Olorgesailie, nuestro equipo científico ha descubierto evidencias que están potencialmente relacionadas con el origen del Homo sapiens en forma de una transición crítica de una tecnología lítica a otra.

La tecnología lítica más antigua se caracteriza por grandes artefactos de corte ovalado llamados hachas de mano. Típicas de lo que se llama tecnología Achelense, casi dos docenas de capas de estas hachas de mano y otras herramientashan sido desenterradas en Olorgesailie. Abarcan un período inmenso de unos 700.000 años, y se inscriben una época en la que los restos fósiles muestran que las especies de homínidos denominados Homo erectus y Homo heidelbergensis habitaban el este de África.

Los últimos yacimientos arqueológicos achelenses en Olorgesailie tienen unos 500.000 años de antigüedad, una datación en la que hay una frustrante brecha de 180.000 años en los sedimentos causada por la erosión. El registro arqueológico comienza, en realidad, hace unos 320.000 años, cuando los sedimentos empezaron a llenar el paisaje.

Vista aérea de la región de Olorgesailie hoy. Programa de Orígenes Humanos, Smithsonian

Pero la tecnología Achelense ya se había extinguido. En su lugar la sustituyó la tecnología de la Edad de Piedra Media, que consistió en la elaboración de utillaje más pequeño y más fácil de transportar que las toscas hachas de mano achelenses. En otras áreas de África, la tecnología de la Edad de Piedra Media está asociada con los primeros Homo sapiens africanos.

Estos fabricantes de herramientas a menudo usaban obsidiana negra de bordes afilados como materia prima. Los arqueólogos Alison Brookss, John Yellen y otros, rastrearon químicamente las características de la obsidiana hasta llegar a afloramientos distantes en varias direcciones, unos 95 kilómetros desde Olorgesailie. Concluyeron que las lejanas fuentes de obsidiana proporcionan evidencias del intercambio de recursos entre grupos humanos, un fenómeno desconocido en la etapa Achelense.

Nuestras excavaciones sobre el período de la Edad de Piedra Media también proporcionaron materiales de color negro y rojo. Los arqueólogos ven estos pigmentos como signos de una comunicación simbólica cada vez más compleja. Piense en todas las formas en que las personas usan el color: en banderas, ropa y muchas otras formas con las que los individuos reclaman visualmente su identidad como parte de un grupo.

Así que en este lugar hemos verificado la extinción del estilo de vida achelense, así como su reemplazo por comportamientos significativamente nuevos, los cuales incluyen innovaciones tecnológicas, intercambio intergrupal de obsidiana y el uso de pigmentos. Ahora bien, no teníamos forma de examinar lo que había sucedido en la brecha de 180.000 años anterior, cuando tuvo lugar esta transición.

Necesitábamos recuperar ese tiempo, y, para logarlo, comenzamos a diseñar estrategias sobre cómo desenterrar sedimentos en algún lugar cercano que hubiera dejado registro de los entornos medioambientales y de los desafíos de supervivencia asociados con los cambios de adaptación humana.

Después de una brecha de 180.000 años en el registro de Olorgesailie, las tecnologías achelenses habían sido reemplazadas por las de la Edad de Piedra Media. Programa de Orígenes Humanos, Smithsonian.

Recurrir a la geología en busca de pistas sobre los primeros humanos

Diferentes tipos de sedimentos se han depositado en los lagos, arroyos y suelos, y tales capas de sedimentos cuentan la historia de los cambios ambientales a lo largo del tiempo. Los geólogos Kay Behrensmeyer y Alan Deino se unieron a mí en el sur de Kenia para averiguar dónde podríamos perforar en busca de sedimentos que pudieran llenar el lapso de tiempo referido en Olorgesailie.

Supusimos que la clave para comprender esta transición estaría debajo de una llanura plana y cubierta de hierba a unos 24 kilómetros al sur de nuestras excavaciones en Olorgesailie. Junto con colegas como René Dommain, y colaboradores de la National Lacustrine Core Facility, perforamos el suelo en septiembre de 2012 hasta que llegamos a la capa de roca volcánica del Valle del Rift.

Cada capa de sedimento visible en esta sección transversal del núcleo proporciona una pista sobre el entorno antiguo. LacCore, Universidad de Minnesota.

El resultado fue un núcleo de 139 metros de profundidad que contenía una secuencia de antiguos hábitats y suelos de lagos y sus márgenes, todos plagados con capas volcánicas que podíamos fechar para obtener el registro ambiental más preciso de África Oriental durante el último millón de años.

Mediante el consejo del geólogo Andy Cohen y otros colegas, reuní un equipo internacional de geológos y paleoecólogos para tomar las muestras y analizar el núcleo. Descubrimos formas de convertir muchas de las medidas diferentes del medio ambiente del pasado (fragmentos microscópicos de plantas, diatomeas unicelulares de los antiguos depósitos del lago y varias señales químicas) en medidas ecológicas, tales como la disponibilidad de agua dulce y la cobertura vegetal.

Perforación para extraer un núcleo de tierra de 139 de largo que resultó representar 1 millón de años de historia ambiental. Programa de Orígenes Humanos, Smithsonian.

El medio ambiente durante el intervalo de tiempo considerado

El registro de sedimentos mostró que durante la era de hace 1 millón a 500.000 años, cuando los fabricantes de herramientas achelenses estaban ocupados en la cuenca de Olorgesailie, los recursos ecológicos de los que disponían eran relativamente estables. El agua dulce estaba disponible de manera fiable, mientras que el merodeo de cebras, rinocerontes, babuinos, elefantes y cerdos, provocó una alteración de la vegetación regional de pastizales boscosos en llanuras de herbáceas cortas y nutritivas.

¿Y luego qué pasó en ese intervalo de tiempo?

El núcleo de sedimentos extraído conservaba muy bien el intervalo de tiempo anteriormente misterioso. Determinamos que hace unos 400.000 años tuvo lugar una transición ambiental crítica. Desde un entorno relativamente estable, comenzamos a ver fluctuaciones repetidas en la vegetación, en el agua disponible y en otros recursos ecológicos de los que dependían nuestros antepasados ​​y otros mamíferos.

Según la literatura antropológica, los cazadores-recolectores de hoy en día y de la historia reciente se enfrentan a los períodos de recursos inciertos invirtiendo tiempo y energía en perfeccionar su tecnología. Establecen contactos con otros grupos distantes a fin de mantener redes de intercambio e información, al tiempo que desarrollan marcadores simbólicos que fortalecen estas conexiones sociales y la identidad de grupo.

¿Suena familiar? Estos comportamientos reflejan cómo el antiguo estilo de vida de la Edad de Piedra Media en Olorgesailie ya se diferenciaban del estilo de vida achelense.

Igualmente notable es que especies de animales grandes, típicas de la etapa Achelense, se extinguieron hace 500.000 años. Entre 360.000 y 300.000 años atrás, especies herbívoras de tamaño más pequeño, ecológicamente flexibles y menos dependientes del agua y de las hierba tanto corta como alta, así como de las hojas de los árboles, habían reemplazado a los herbívoros especializados, tales como las cebras y el gran babuino.

Estos cambios en la comunidad animal reflejan la ventaja de las dietas adaptables, un paralelo a cómo nuestros antepasados ​​de la Edad de Piedra Media se ajustaron a la incertidumbre ambiental.

De vuelta en el laboratorio, los científicos analizaron el contenido de las capas de sedimentos del núcleo. Programa de Orígenes Humanos, Smithsonian.

Durante las últimas dos décadas, muchos investigadores de los orígenes humanos han pensado en el clima como el principal, si no el único, factor impulsor de la evolución adaptativa de los homínidos. Sin embargo, nuestro nuevo estudio llama la atención sobre varios otros factores en la transición Achelense-Edad de Piedra Media en el sur de Kenia.

Las precipitaciones variaron mucho después de la transición ambiental hace 400.000 años. El terreno de la región también se fracturó por la actividad tectónica y se cubrió de ceniza volcánica. Y los grandes herbívoros ejercieron diferentes influencias sobre la vegetación antes y después de esta transición.

El resultado fue una cascada de cambios ecológicos que afectaron a los primeros humanos que practicaban el estilo de vida de la Edad de Piedra Media, y proponemos que todos estos factores juntos instigaron un cambio evolutivo crítico.

La Edad de Piedra Media podría ser una lección para hoy en día. Ahora que la humanidad se enfrenta a una era de incertidumbres ambientales a escala global, ¿es nuestra especie lo suficientemente ágil como para engranar las redes sociales, desarrollar nuevas tecnologías y crear fuentes fiables de información con el fin de adaptarse a las perturbaciones ambientales que se avecinan?

Fuente: theconversation.com | 21 de octubre de 2020

 Richard Potts

Director del Programa de Orígenes Humanos, Smithsonian Institution