¿Qué llevó al Homo erectus fuera de África?

En un caluroso día de verano en ‘Ubeidiya, un antiguo sitio en el norte de Israel, una extensión de pastos secos y cardos ondulados se extiende en la distancia. Lejos en el horizonte, las montañas del Jordán brillan a través de la bruma; cerca hay olivares cultivados y una plantación de palmeras datileras.

Justo al sur del mar de Galilea, y subiendo por un camino de tierra rocoso, ‘Ubeidiya parece un secreto, sin ninguna señal que indique sus riquezas arqueológicas. Hace aproximadamente 1,5 millones de años, “el panorama de ‘Ubeidiya se habría visto dramáticamente diferente”, dice el arqueólogo Omry Barzilai, de la Autoridad de Antigüedades de Israel, mientras atraviesa las zarzas de las laderas. “Habríamos visto un gran lago que se extendía hasta las colinas de Jordania”, dice.

Hipopótamos estarían pastando las plantas acuáticas. El paisaje estaba densamente arbolado por robles silvestres, olivos y árboles de pistacho. Y en la orilla del lago, uno podría haber vislumbrado a algunos parientes de los humanos modernos, una banda de Homo erectus, usando hachas de mano hechas de piedras afiladas para desgarrar el cadáver de un ciervo o un hipopótamo, sacrificado por un tigre dientes de sable.

‘Ubeidiya es uno de los sitios más tempranamente colonizados por H. erectus (a veces llamado Homo ergaster) conocidos hasta ahora, en su ruta fuera de África. El antiguo sitio—que lleva el nombre de una aldea árabe palestina cercana y fue descubierto en 1959 por miembros de un colectivo agrícola local, el Kibbutz Afikim—puede ser clave para comprender por qué H. erectus emigró de su lugar de origen.

Qué empujó—o jaló—exactamente a H. erectus fuera de África es un tema de intenso debate.

¿Fue alguna adaptabilidad innata, como el aprendizaje social, la curiosidad, el gusto por la carne o la agudeza tecnológica? ¿La expansión de los pastizales o los rápidos cambios climáticos los impulsaron a emprender su viaje? ¿O fue una combinación de estos factores?

Están en juego cuestiones profundas de resiliencia e innovación. Como dice la paleoantropóloga Miriam Belmaker, de la Universidad de Tulsa en Oklahoma, necesitamos “cambiar la pregunta sobre el ‘dónde, qué y cuándo’ de la dispersión, a por qué tuvo éxito”.

Conocida como H. erectus, esta especie es fascinante por su variedad de “primicias”. Apareciendo en el registro fósil hace unos 2 millones de años, H. erectus fue el primer homínido en tener proporciones relativamente “parecidas a las humanas”: más alto que sus predecesores, con piernas más largas y brazos más cortos.

En el transcurso de aproximadamente 1,75 millones de años, se expandieron a Asia occidental, luego a Asia oriental, lo que incluye lo que hoy es China e Indonesia. H. erectus, que significa “hombre recto”, también se considera “el primer corredor”, dice el paleoantropólogo Andy Herries, de la Universidad La Trobe en Melbourne, Australia.

“El Homo erectus es una de las especies humanas más exitosas que jamás haya existido”, dice Herries. “Aparentemente evolucionó hace 2 millones de años, y si las fechas recientes de Indonesia son correctas, todavía estaba presente hace unos 108.000 años”. Herries sospecha que los humanos modernos podrían tener una permanencia mucho más corta en este planeta debido al cambio climático inducido por el hombre: “El Homo sapiens, con 300.000 años [de existencia hasta ahora], con sus combustibles fósiles, solo puede soñar con ese período de tiempo”.

H. erectus fue también el primer homínido—es decir, perteneciente a nuestra línea humana ancestral—en hacer hachas de mano de piedra de dos lados y en forma de lágrima, conocidas como herramientas achelenses, las más antiguas halladas hasta ahora datan de 1,7 millones de años. La abundancia de herramientas y fósiles encontrados en África oriental llevó a la mayoría de los estudiosos a creer que H. erectus evolucionó por primera vez en el Valle del Rift de esa región. Pero un cráneo de 2,04 millones de años, encontrado por Herries en Sudáfrica, indica que estos homínidos estaban en movimiento hace 2 millones de años. Las migraciones de H. erectus dentro y fuera de África tienen un alcance asombroso y, finalmente, permitieron que la especie habitara cerca de la mitad del mundo.

En su camino de África a Europa y Asia, H. erectus atravesó casi con certeza el Corredor Levantino, una estrecha franja de territorio entre el mar Mediterráneo al oeste y el desierto al este, que incluye la actual Siria, Líbano, Israel, Palestina y Jordania. El sitio de ‘Ubeidiya, al que llegó H. erectus hace entre 1,2 y 1,6 millones de años, era una estación de paso en ruta a través del Levante: no del todo África, Europa o Asia, sino algo intermedio.

Durante muchos años, los estudiosos se suscribieron a la hipótesis de “Savannahstan” para explicar los viajes de los homínidos fuera de África. Según esta idea, H. erectus se dispersó fuera de África oriental hace unos 2 millones de años cuando el cambio climático desencadenó la expansión de la sabana de África oriental hacia el Levante meridional.

El H. erectus probablemente se quedó cerca de las fuentes de agua—lagos y ríos—en su viaje de generaciones, dice el paleontólogo Bienvenido Martínez-Navarro, del Institut Català de Paleoecologia Humana i Evolució Social en Tarragona, España. Como carroñeros, probablemente rasparon carne de los cadáveres de animales, particularmente aquellos matados por tigres de dientes de sable. En esencia, la hipótesis original de Savannahstan sugiere que estos homínidos estaban tan adaptados a los pastizales abiertos y al ocasional parche de bosque que, a medida que el clima transformó entornos, fueron en busca de nuevas sabanas fuera de África.

Pero los hallazgos en ‘Ubeidiya han complicado la noción de que H. erectus hubiese seguido pasivamente la sabana en expansión. Como señala Belmaker, ‘Ubeidiya no era una sabana en absoluto: era un bosque, cubierto de árboles, algo que su trabajo ha ayudado a establecer.

La evidencia de la posición de Belmaker se ve reforzada por cientos de miles de huesos de animales fosilizados excavados en ‘Ubeidiya y almacenados en su mayoría en cajones de las Colecciones Nacionales de Historia Natural de la Universidad Hebrea de Jerusalén. Entre ellos se encuentran los dientes y huesos de rinocerontes, hipopótamos, cocodrilos, osos, cerdos, camellos y un tigre dientes de sable. A un corto paseo, en el Museo de Israel en Jerusalén, se encuentran los cuernos de 6 pies de ancho de una especie de búfalo extinta (la colorida y mal llamada “oveja monstruosa”, Pelorovis oldowayensis).

La mayoría de los mamíferos ungulados encontrados en ‘Ubeidiya eran euroasiáticos, como ciervos y alces, explica Belmaker, lo que indica que el sitio no era una sabana africana. Y los patrones de desgaste en los dientes molares de ciervos extintos, jirafas, caballos y ganado salvaje sugieren que estos ungulados consumían hojas blandas más características de la vegetación de los bosques que de los pastizales.

Además, Belmaker ha comparado la composición de los fósiles de carnívoros en ‘Ubeidiya y otros cuatro sitios de homínidos euroasiáticos que datan del Pleistoceno temprano (entre hace 2,6 millones de años y hace unos 770.000 años). Ella determinó que dos de los sitios de H. erectus— Dmanisi en el país de Georgia y Pirro Nord en Italia—estaban habitados por una amplia diversidad de animales, incluidas hienas y especies de perros, que favorecen los entornos abiertos para correr largas distancias, es decir que estos  sitios probablemente estaban cubiertos por arbustos o pastizales. Mientras tanto, otros tres—‘Ubeidiya, Venta Micena en España y Akhalkalaki en Georgia—presentaban una mayor variedad de cazadores de emboscadas, como felinos, que dependen más de los árboles, lo que sugiere que los sitios estaban cubiertos de bosques.

Los hallazgos de Belmaker sugieren que H. erectus podría prosperar en más de un tipo de hábitat y no se limitó a las sabanas. Sobre la base de este punto, ha propuesto una teoría diferente de la migración: H. erectus se adaptó de forma innata a una diversidad de paisajes incluso antes de que los grupos abandonaran África, tanto cazando antílopes en llanuras abiertas, como carroñeros en parches de bosque.

Sitios en África Oriental ofrecen evidencia que apoya la hipótesis de Belmaker de que H. erectus estaba bien equipado para prosperar en una variedad de hábitats. Según una investigación de la zoóloga Isabelle Winder, ahora en la Universidad de Bangor en Gales, el Valle del Rift africano, propenso a terremotos, donde evolucionó el H. erectus, habría tenido paisajes “accidentados” o irregulares, ricos en cuevas y cuencas que atrapaban agua y sedimentos.

Estos espacios no solo ofrecían a los homínidos lugares para alimentarse y esconderse de los depredadores, sino que los desafíos asociados con hábitats tan dispares habrían significado que aquellos individuos que nacieron con adaptaciones que mejoraban su supervivencia en múltiples hábitats –como pies que actuaban como palancas y ayudaban a los homínidos a trepar por los cantos rodados— tuviesen más probabilidades de sobrevivir y reproducirse. Como resultado, a lo largo de las generaciones, H. erectus podría haberse vuelto cada vez más versátil.

Un terreno tan complejo, que también se encuentra a lo largo de las costas, habría formado “caminos plausibles” fuera de África que facilitaron la expansión de los primeros Homo, dice Winder. Estos paisajes variados tenían colinas, valles, parches de bosque y agua y vegetación diversa.

Además, Belmaker cree que las adaptaciones de H. erectus podrían haber ido más allá de las capacidades físicas. Ella argumenta: “Había algo especial –ya sea biológicamente, eran más inteligentes [o] tenían una estructura social— que permitió a los humanos tener éxito en estos entornos novedosos”.

Belmaker apunta a un cráneo que pertenece a un antepasado de H. erectus del sitio Dmanisi, en Georgia, de 1,77 millones de años como apoyo. El análisis sugiere que los huesos provienen de un hombre que vivió durante algún tiempo sin dientes antes de su muerte. Aunque más de un escenario es posible, Belmaker argumenta que este homínido probablemente sobrevivió porque otros lo cuidaron, ayudando con el arduo trabajo de recolectar, cazar y preparar carne cruda y tubérculos, que tendrían que ser triturados para un hombre que no podía masticar.

Estas ideas reinventan radicalmente las capacidades de los antiguos homínidos. “El Homo erectus no era una criatura pasiva en su entorno”, concluye Belmaker. “No se dejaba ir por la corriente—‘Oh, más pastizales, me mudaré aquí’—sino que fue un factor activo en su propio destino. Si eligieron vivir en los bosques, significa que tenían alguna forma de agencia en su destino, y ese es un animal muy evolucionado”.

Otros estudiosos están de acuerdo en que H. erectus no estaba simplemente siguiendo la expansión de la sabana a medida que cambiaba el clima, sino que tenía la capacidad de adaptarse a una variedad de entornos.

“El curso de la historia evolutiva humana ha sido un aumento de diferentes habilidades para ocupar una variedad de entornos”, dice el paleoantropólogo Rick Potts, director del Programa de los Orígenes Humanos de la Institución Smithsonian, “de comer una mayor variedad de alimentos, de poder responder cognitiva y socialmente a una variedad más amplia de situaciones”.

Señala que hace alrededor de 1,4 a 1,6 millones de años, H. erectus ocupaba el sudeste asiático tropical e Indonesia. “Eso también por sí mismo es un indicador de que no es solo un tipo de hábitat el que se está siguiendo”.

Pero Potts cree que hubo un desencadenante urgente que estimuló las adaptaciones: períodos de clima muy variable.

Desde la década de 1980, Potts ha estado reflexionando sobre la idea de que la variabilidad climática se relaciona con cambios evolutivos importantes. En períodos de cambio climático rápido y sostenido, postula, solo los individuos con ciertos rasgos sobrevivirán, prosperarán y criarán hijos, quienes a su vez pueden portar esos rasgos beneficiosos, dando forma a la evolución humana.

Por ejemplo, las habilidades cognitivas que permiten a las personas fabricar herramientas de piedra sofisticadas podrían haber permitido a sus usuarios consumir alimentos variados en diferentes entornos. Y un rasgo como la curiosidad podría haber empujado a los homínidos a trasladarse a climas más húmedos cuando las tierras que habitaban se secaron.

“El Homo erectus no tenía mapa”, enfatiza Potts. “No sabían que estaban fuera de África. Simplemente iban al siguiente valle para ver qué había allí”. Durante generaciones, su recorrido por múltiples colinas y valles habría llevado a la dispersión.

En 2015, Potts co-publicó un artículo en el Journal of Human Evolution en el que buscó en varias especies de homínidos signos de que la variabilidad en el clima favorecía la evolución de rasgos beneficiosos. Junto con el antropólogo Tyler Faith, ahora en la Universidad de Utah, la pareja trazó un mapa de períodos de alta y baja variabilidad climática para África oriental tropical durante los últimos 5 millones de años, específicamente observando cambios de una vez cada 100.000 años en la órbita de la Tierra que provocan cambios más frecuentes entre períodos de sequía y lluvias intensas. Potts y Faith encontraron que los períodos de alta variabilidad climática coincidían con hitos clave: la aparición de australopitecinos bípedos, por ejemplo, y el desarrollo de tecnología avanzada de herramientas de piedra, migración y crecimiento del cerebro.

Varios hitos importantes de los homínidos, incluidas las dispersiones de H. erectus y H. sapiens, coincidieron con períodos de alta variabilidad climática prolongada. El patrón era tan claro, dice Potts, “parece manipulado”.

Cómo pudo la variabilidad climática haber dado forma a H. erectus? El geólogo marino y científico climático Peter de Menocal, director de la Institución Oceanográfica Woods Hole en Massachusetts, >ha estudiado los cambios en el clima hace 1,9 millones de años utilizando capas de sedimento enterradas bajo el fondo del océano frente a la costa de África Oriental. Señala que “el período de alrededor de [hace] 2 millones de años es una de las principales coyunturas en la evolución humana”.

Surgieron muchas adaptaciones, dice de Menocal, incluidos los cuerpos ágiles y las piernas más largas que le dieron al H. erectus una mayor capacidad para correr o caminar largas distancias. Un acceso más amplio a la carne en la sabana podría haber apoyado las demandas de energía de sus cerebros ahora más grandes, y el aumento en el funcionamiento cerebral superior presumiblemente “condujo a una mayor capacidad para planificar, para coordinar y comunicarse”, dice.

Una innovación importante de H. erectus que aparece por primera vez en el registro fósil hace 1,76 millones de años—en Kokiselei, cerca del lago Turkana en Kenia—son las hachas achelenses bifaciales, que son mucho más avanzados que las herramientas de homínidos anteriores. Las adaptaciones cognitivas y físicas que apoyaron el uso de esta herramienta también pueden estar relacionadas con el cambio climático intenso. En 2020, Rachel Lupien, investigadora científica postdoctoral en el Observatorio de la Tierra Lamont-Doherty en la Universidad de Columbia, utilizó firmas químicas en ceras de hojas de plantas conservadas en los sedimentos de la cuenca de Turkana para identificar un cambio repentino en el clima—de árido a húmedo y lluvioso—que coincide aproximadamente con el auge de esta tecnología.

“Las hachas de mano achelenses eran adecuadas para cambios ambientales rápidos porque eran más una herramienta multipropósito”, dice Lupien, y eso permitió que H. erectus prosperara en múltiples entornos.

Lupien cree que tanto la adaptabilidad innata como el rápido cambio climático podrían haber permitido la dispersión de H. erectus fuera de África. Pero la variabilidad climática, enfatiza, probablemente jugó un papel importante: “He visto cambios climáticos realmente grandes que coinciden con las fechas más actualizadas sobre estas transiciones, y esa coincidencia, creo, no es aleatoria”.

Todavía hay algunos estudiosos que abogan por una variación de la hipótesis de Savannahstan, presentando la sabana como una combinación de pastizales y algunos bosques. Pero para muchas personas que debaten sobre los viajes de H. erectus fuera de África, la pregunta ya no es si H. erectus podía adaptarse a diferentes paisajes, sino más bien qué impulsó la flexibilidad de este homínido.

Belmaker admite que la hipótesis de Potts muestra correlaciones “agradables” entre los cambios climáticos y la aparición de nuevas adaptaciones. El problema, dice, es que, por cada largo período de rápida variabilidad climática, cada generación individual de H. erectus habría experimentado el clima como bastante constante. Como resultado, duda que el cambio climático haya impulsado significativamente el paso de rasgos de una generación a la siguiente.

Belmaker sostiene además que muchos de los hitos importantes que Potts cree que coincidieron con el cambio climático surgieron mucho antes. Las herramientas de piedra se remontan a 3,3 millones de años, por ejemplo, mucho antes de que H. erectus apareciera en escena.

En cambio, Belmaker sospecha que la adaptabilidad ya era parte de la estructura ancestral de este homínido. “Tuvieron éxito, en mi opinión”, dice, “porque eran generalistas y porque tenían relaciones sociales”.

Pero otros, como de Menocal, siguen convencidos de que “nuestra formación estuvo fundamentalmente ligada a cambios en el entorno”. Además, argumenta, “reconocer esto como tu historia de origen conlleva una lección realmente profunda para el futuro”, particularmente cuando los H. sapiens nos enfrentamos a nuestro propio cambio climático inducido por el hombre.

“Somos inteligentes. En lo mejor de nosotros mismos, somos adaptables al cambio y tomamos decisiones inteligentes basadas en estas amenazas existenciales que estos cambios nos plantean”, dice de Menocal. “Nuestra historia es la de adaptarse a esos grandes cambios. Entonces, la conclusión más importante de esto es que debemos prestar atención a la amenaza”.