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Indicios de la evolución humana en los chimpancés que aguantan el calor de la sabana

Publicada en 09/05/2018


Chimpancé macho bebiendo agua en Fongoli.

Nueve años después, Erin Wessling todavía puede recordar la primera vez que visitó Fongoli, una sabana en el sureste de Senegal.

“Sientes que entras en un horno”, dijo.

Las temperaturas en Fongoli pueden alcanzar 110 grados Fahrenheit o más. Durante cada estación seca, los incendios de matorrales recorren el paisaje árido, dejando atrás árboles sin hojas y tierra cocida y anaranjada.

“Es realmente una locura”, dijo la Sra. Wessling, ahora estudiante de posgrado en el Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva.

Sin embargo, la Sra. Wessling y sus colegas siguen volviendo a Fongoli, a pesar de las duras condiciones. Eso es porque es el hogar de algunos residentes notables: los chimpancés.

Para estudiarlos, los científicos han viajado principalmente a selvas tropicales y bosques africanos, donde los simios viven en grupos densos. Las poblaciones dispersas de chimpancés que viven en sabanas en África occidental y central se conocen mucho menos.

La Sra. Wessling y sus colegas piensan que hay lecciones importantes que aprender de los chimpancés como los de Fongoli.

Debido a que son nuestros parientes vivos más cercanos, incluso pueden decirnos algo acerca de nuestra propia historia profunda. Hace millones de años, nuestros antepasados ​​simiescos se trasladaron gradualmente de los bosques a las sabanas y comenzaron a caminar erguidos en algún momento. Los chimpancés de Fongoli demuestran cuán difícil hubiera sido la transición, y cómo ese desafío puede haber impulsado algunos cambios importantes en nuestra evolución, desde la evolución de las glándulas sudoríparas hasta la pérdida de pieles y el caminar erguido.

La sabana se convirtió en el tema de investigación a largo plazo en 2000, cuando la consejera de pregrado de la Sra. Wessling en la Universidad Estatal de Iowa, Jill D. Pruetz, realizó una primera visita.

Examinando Fongoli, el Dr. Pruetz decidió que sería un buen lugar para observar las diferencias entre la vida de los chimpancés en una sabana en comparación con los bosques. En los bosques, por ejemplo, los chimpancés suelen prosperar con una dieta de fruta madura. Esa es una delicia rara en una sabana.

Pero el Dr. Pruetz no pudo simplemente establecerse de inmediato y observar a los chimpancés. Al principio, la visión de ella los asustó. Entonces la Dra. Pruetz y sus colegas dejaron que los simios se acostumbraran a su compañía. Eso solo tomó cuatro años.

Finalmente, en 2004, la Dra. Pruetz y sus colegas pudieron seguir a los chimpancés desde el amanecer hasta el anochecer. “Solo tienes que beber agua todo el día”, dijo el Dr. Pruetz, ahora profesor de la Universidad Estatal de Texas.

El equipo construyó gradualmente un catálogo de comportamientos extraños, raramente vistos en otros. Los chimpancés de los bosques obtienen suficiente agua de la fruta en su dieta por lo que necesitan menos agua potable y pueden vagar en busca de alimentos. Por el contrario, los chimpancés de Fongoli necesitaban agua potable a diario y se anclaban a fuentes de agua confiables en el árido paisaje.

Y mientras los chimpancés del bosque están activos durante todo el día, el Dr. Pruetz descubrió que los chimpancés de la sabana descansan de cinco a siete horas. El Dr. Pruetz a menudo los encontraba al acecho en pequeñas cuevas en la estación seca, y cuando llegaba la estación lluviosa, los chimpancés se deslizaban en estanques recién formados y se balanceaban allí durante horas.

Los chimpancés forestales suelen pasar toda la noche en nidos que construyen en los árboles. Pero en Fongoli, el equipo de investigación notó que los chimpancés solían hacer una raqueta a altas horas de la noche.

Permaneciendo despierto toda la noche para observarlos, el Dr. Pruetz descubrió que pasaban horas después del atardecer buscando comida. “Podría haber sido una escena diurna”, dijo.

En 2014, la Sra. Wessling se dispuso a obtener una respuesta, recogiendo orina de chimpancé.

Al igual que los humanos, los chimpancés tienen moléculas en su orina que reflejan su condición física. Cuando sienten estrés, por ejemplo, producen la hormona cortisol. El páncreas produce una sustancia llamada c-péptido en respuesta a los alimentos. Sus niveles pueden reflejar si los chimpancés obtienen suficiente energía. Si un chimpancé se deshidrata, la proteína creatinina se acumula en su orina.

Los científicos recogen regularmente la orina de los chimpancés del bosque, pero allí, solo necesitan pasar debajo de un árbol alto y sostener una hoja. En la sabana, la Sra. Wessling tendría que esperar hasta que un chimpancé se alejara del lugar donde había orinado. Para cuando llegó al lugar, la orina ya podría haberse filtrado en el suelo o evaporarse. “Básicamente ves desaparecer tu muestra”, dijo la Sra. Wessling.

De 20 chimpancés, la Sra. Wessling recolectó 368 muestras de orina que fueron devueltas a Alemania para su análisis.

Los niveles de péptido c de los chimpancés demostraron que comían una cantidad decente de comida y posiblemente termitas para obtener calorías adicionales.

Si bien eso fue un indicador de una dieta saludable, los análisis de los otros dos compuestos contaron otra historia. Muchos de los chimpancés habían producido altos niveles de cortisol, lo que indica que la vida en la sabana podría ser muy estresante. Y sus niveles de creatinina también eran altos, evidencia de que el calor de la sabana hizo que se deshidrataran.

Por todas las formas en que los chimpancés de Fongoli trataban de protegerse del calor, todavía los castigaba.

“Estos chimpancés están al borde de lo que pueden hacer”, dijo el Dr. Pruetz. “Esto realmente te da la base biológica”.

La investigación fue publicada a principios de este mes en el Journal of Human Evolution.

Para los científicos que estudian la evolución humana, los chimpancés de Fongoli ofrecen algunos paralelismos intrigantes con nuestros antepasados ​​hace millones de años. Los estudios del ADN indican que nuestras dos ramas evolutivas se dividieron aproximadamente hace siete millones de años.

Los miembros más antiguos de nuestra rama (conocidos como homínidos) pueden haber sido similares a los chimpancés en algunos aspectos, creciendo pieles y caminando a través de los bosques en sus nudillos.

Durante millones de años, las selvas tropicales de África se retiraron en mosaicos, a medida que las sabanas se expandieron. En el este y el sur de Arica, los homínidos se mudaron a hábitats abiertos, llegando eventualmente a pastizales áridos, lugares tan desalentadores para la supervivencia como Fongoli.

“Cómo y cuándo los homínidos mejoraron para hacer frente al calor es un problema fascinante y sin resolver”, dijo Daniel E. Lieberman, un paleoantropólogo de Harvard.

Los resultados de Fongoli sugieren que un ancestro parecido a un chimpancé podría haber sobrevivido a una sabana del este de África. La comida puede no ser el mayor desafío. En cambio, estarían presionados por el calor.

Los primeros homínidos podrían haber usado algunas de las estrategias documentadas en Fongoli, como permanecer cerca del agua y cambiar mucha actividad del día a la noche. Pero aún así, los primeros homínidos aún habrían sufrido estrés.

Ese estrés solo pudo superarse cuando los homínidos evolucionaron a nuevas adaptaciones físicas. Los humanos tienen glándulas de la piel que nos permiten sudar mucho más que los chimpancés, por ejemplo. El origen de nuestra postura erguida también podría estar entrelazado con nuestra lucha contra el calor.

Algunos investigadores han propuesto que los primeros homínidos comenzaran de pie para ayudar a alcanzar la fruta que cuelga de los árboles. Peter Wheeler, de Liverpool John Moores University, ha sugerido que una postura erguida hubiera ayudado a los homínidos a mantenerse frescos en un ambiente árido. En la sabana, caminar alto puede significar caminar fresco.

El Dr. Pruetz sospecha que el Dr. Wheeler puede estar en lo cierto, y espera estudiar más a los chimpancés Fongoli para poner a prueba su idea. Los chimpancés pueden cambiar su postura, en la medida de lo posible con una anatomía de simio, para hacer frente a las altas temperaturas. Ahora es posible acercarse lo suficiente para medir el calor que fluye de los chimpancés con una cámara termográfica.

“Realmente no hemos tenido esa oportunidad antes”, dijo. “Hay muchas cosas divertidas que podemos hacer”.

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Indicios de la evolución humana en los chimpancés que aguantan el calor de la sabana