Un diminuto cráneo sugiere evolución cerebral compleja en primates

Publicado 22/08/2019 10:53:53CET
Un diminuto cráneo sugiere evolución cerebral compleja en primates
Un diminuto cráneo sugiere evolución cerebral compleja en primates - AMNH/N. WONG AND M. ELLISON

   MADRID, 22 Ago. (EUROPA PRESS) -

   Durante mucho tiempo se pensó que el tamaño del cerebro de los primates antropoides, un grupo diverso de monos modernos y extintos, humanos y parientes cercanos, aumentó progresivamente con el tiempo.

   Una nueva investigación sobre uno de los cráneos de primates fósiles más antiguos y completos de Sudamérica muestra que el patrón de evolución cerebral en este grupo fue mucho más irregular.

   El estudio, publicado en 'Science Advances' y dirigido por investigadores del Museo Americano de Historia Natural, la Academia de Ciencias de China y la Universidad de California en Santa Bárbara, sugiere que el cerebro se amplió de forma repetida e independiente en el transcurso de la historia antropoide y fue más complejo en algunos de los primeros miembros del grupo de lo que se reconoció anteriormente.

   "Los seres humanos tienen cerebros excepcionalmente agrandados, pero sabemos muy poco acerca de hace cuánto comenzó a desarrollarse este rasgo clave --dice el autor principal Xijun Ni, investigador asociado del Museo e investigador de la Academia de Ciencias de China--. Esto se debe en parte a la escasez de cráneos fósiles bien conservados de parientes mucho más antiguos".

   Como parte de una colaboración a largo plazo con John Flynn, el conservador de mamíferos fósiles del Museo Frick, Ni encabezó un estudio detallado de un excepcional fósil antropoide de hace 20 millones de años descubierto en las montañas de los Andes de Chile, el cráneo de un espécimen conocido de 'Chilecebus carrascoensis'.

   "A través de más de tres décadas de asociación y estrecha colaboración con el Museo Nacional de Chile, hemos recuperado muchos fósiles nuevos notables de lugares inesperados en el terreno volcánico accidentado de los Andes --dice Flynn--. Chilecebus es uno de esos fósiles raros y realmente espectaculares, que revela nuevas ideas y conclusiones sorprendentes cada vez que se aplican nuevos métodos analíticos para estudiarlo".

   Investigaciones previas de Flynn, Ni y sus colegas sobre Chilecebus proporcionaron una idea aproximada de la encefalización del animal, o el tamaño del cerebro en relación con el del cuerpo. Un alto coeficiente de encefalización (EQ) significa un cerebro grande para un animal de un tamaño corporal dado.

   La mayoría de los primates tienen EQ altos en relación con otros mamíferos, aunque algunos primates, especialmente los humanos y sus parientes más cercanos, tienen EQ incluso más altos que otros. El último estudio lleva esta comprensión un paso más allá, ilustrando los patrones en el árbol genealógico antropoide más amplio.

   El 'PEQ' resultante -o cociente de encefalización filogenética, para corregir los efectos de las estrechas relaciones evolutivas- para Chilecebuses relativamente pequeño, con 0,79. La mayoría de los monos vivos, en comparación, tienen PEQs que van desde 0,86 a 3,39, con humanos que llegan a un extraordinario 13,46 y tienen un tamaño del cerebro expandido dramáticamente incluso en comparación con los parientes más cercanos.

   Con este nuevo marco, los investigadores confirmaron que el agrandamiento cerebral se produjo de forma repetida e independiente en la evolución antropoidea, tanto en los linajes del Nuevo como del Viejo Mundo, con disminuciones ocasionales en el tamaño.

   La tomografía computarizada (TC) de rayos X de alta resolución y la reconstrucción digital en 3D del interior del cráneo de Chilecebus le dieron al equipo de investigación nuevos conocimientos sobre la anatomía de su cerebro.

   En los primates modernos, el tamaño de los centros visuales y olfativos en el cerebro están correlacionados negativamente, lo que refleja una posible "compensación" evolutiva, lo que significa que los primates visualmente agudos suelen tener un sentido del olfato más débil.

   Sorprendentemente, los investigadores descubrieron que un pequeño bulbo olfativo en el Chilecebus no estaba contrarrestado por un sistema visual amplificado. Este hallazgo indica que en la evolución de los primates, los sistemas visual y olfativo estaban mucho menos unidos de lo que se suponía ampliamente.

   Otros hallazgos apuntan al tamaño de la abertura para el nervio óptico, que sugiere que el Chilecebus era diurno. Además, el patrón de surco del cerebro de Chilecebus, aunque es mucho más simple que en la mayoría de los antropoides modernos, posee al menos siete pares de surcos y es sorprendentemente complejo para un primate tan antiguo.