LA NUEVA COSMOLOGIA

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9 7 7 0 2 1 0 1 3 6 0 0 4 0 0 3 3 1 ABRIL 2004 5,50 EURO TERREMOTOS DE LA ANTIGÜEDAD EL NACIMIENTO DE LA EPIGENETICA LA NUEVA COSMOLOGIA LA NUEVA COSMOLOGIA SINFONIA COSMICA LOS PLANOS DE LA CREACION CUANDO LA ACELERACION CAMBIO DE SIGNO SALIR DE LA OSCURIDAD

Transcript of LA NUEVA COSMOLOGIA

9 7 7 0 2 1 0 1 3 6 0 0 4

0 0 3 3 1

ABRIL 20045,50 EURO

TERREMOTOS DE LA ANTIGÜEDAD •• EL NACIMIENTO DE LA EPIGENETICA

LA NUEVA

COSMOLOGIA

LA NUEVA

COSMOLOGIA

SINFONIA COSMICA

LOS PLANOS

DE LA CREACION

CUANDO LA ACELERACION

CAMBIO DE SIGNO

SALIR DE LA OSCURIDAD

Terremotos de la antigüedadMichael Schnellmann, Flavio S. Anselmetti,Domenico Giardini, Judith A. McKenziey Steven N. Ward

La inspección geológica del subsuelodel lago de Lucerna saca a la superficieuna secuencia de temblores prehistóricos.

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Abril de 2004Número 331

Máquinas e instrumentoscientíficos de la Real Academiade Ciencias de BarcelonaCarles Puig Pla

A finales del siglo XVIII y principios del XIX,la Academia de Ciencias Naturales y Artesde Barcelona recurrió a los artesanospara fabricar las máquinas e instrumentosde la nueva física. Nombró académicosa destacados artesanos.

3HACE...50, 100 y 150 años.

4APUNTES

Microbiología...Biotecnología...Cosmología...Física...Almacenamiento de hidrógeno...Psicología.

32CIENCIA Y SOCIEDAD

Parasitoides unicelulares...Pigmentos del barroco...Saberes y poderes...Floración, control termosensorial.

40DE CERCA

La Galaxia del Sombrero,por Jakob Staude

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16El nacimientode la epigenéticaW. Wayt Gibbs

El ADN se consideraba hasta hacepoco el único depósito de informacióngenética. Pero comienza ya a entreverse,en el interior de los cromosomas,otra capa de información mucho másmaleable.

6Migraciones prehistóricasde Africa a EurasiaKate Wong

Los descubrimientos paleontológicosrecientes en la república de Georgiarefutan muchas de las hipótesisavanzadas para explicar la primeramigración del Homo erectus.

42La sinfonía cósmicaWayne Hu y Martin White

Las observaciones recientesde la radiación del fondo cósmicode microondas muestran que eluniverso primigenio resonabaarmoniosamente.

Los planos de la creaciónMichael A. Strauss

La elaboración de los mapas del cosmosmás recientes ha requerido el estudiode cientos de miles de galaxias.Las estructuras cósmicas en quese reparten derivan de fluctuacionesde la materia en el universo primigenio.

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60Cuando la aceleracióncambió de signoAdam G. Riess y Michael S. Turner

Las supernovas revelanel momento crucial en que laexpansión del universopasó de decelerada a acelerada.

Salir de la oscuridadGeorgi Dvali

Puede que la aceleración cósmicano la cause una energía oscura,sino un inexorable flujo de gravedadque escapa de nuestro mundo.

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83CURIOSIDADES DE LA FÍSICA

La danza salvaje del plato,por Wolfgang Bürger

86JUEGOS MATEMÁTICOS

Cuestión de escala,por Juan M.R. Parrondo

88IDEAS APLICADAS

La raya fantasma,por Mark Fischetti

90LIBROS

Ciencia antigua, Nuevas herramientasavalan viejas soluciones...Farmacología judía...La red del conocimiento...

96AVENTURAS PROBLEMÁTICAS

Todo o nada,por Dennis E. Shasha

Portada: NASA/WMAP SCIENCE TEAM

COLABORADORES DE ESTE NUMERO

Asesoramiento y traducción:

Carlos Lorenzo: Migraciones prehistóricas de Africa a Eurasia; EstebanSantiago: El nacimiento de la epigenética; Manuel Puigcerver:Terremotos de la antigüedad; M.ª Rosa Zapatero: La sinfonía cósmica;Luis Bou: Los planos de la creación, Cuando la aceleración cambió designo y Aventuras problemáticas; Angel Garcimartín: Salir de la oscuri-dad; J. Vilardell: Hace..., Apuntes e Ideas aplicadas; Jürgen Goicoechea:Curiosidades de la física

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Laia Torres CasasPRODUCCIÓN M.a Cruz Iglesias Capón

Bernat Peso InfanteSECRETARÍA Purificación Mayoral MartínezADMINISTRACIÓN Victoria Andrés LaiglesiaSUSCRIPCIONES Concepción Orenes Delgado

Olga Blanco RomeroEDITA Prensa Científica, S. A. Muntaner, 339 pral. 1.a

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Difusióncontrolada

INVESTIGACIÓN Y CIENCIA, abril, 2004 3

...cincuenta años

SEXO POR PLACER. «A dirigentes políticos, sociales ysanitarios de numerosos países les preocupan los pro-blemas demográficos. Se están tomando medidas ac-tivas para difundir información sobre la planificaciónfamiliar en un esfuerzo por lograr un mejor compro-miso entre recursos y población. Pero en su intentode introducir medidas de planificación familiar se en-frentan a un problema de envergadura: la necesidadde un método contraceptivo sencillo, práctico y al al-cance económico de todo el mundo.»

TRITIO. «Hasta hace menos de una década, se des-conocía la existencia del tritio. Descubierto primerocomo producto de síntesis en la transformación nu-clear en los reactores, se detectó después en la na-turaleza. Esto último no fue fácil. La cantidad totalexistente en nuestro planeta es inferior a un kilo-gramo, en su mayoría en los mares y tan disueltoque escapa a la detección. ¿Por qué preocuparsepor dar con sustancia tan infinitesimal? La respuestaes que el tritio (hidrógeno radiactivo), como el radio-carbono, podría ser un excelente trazador para es-tudiar procesos naturales. Con él pueden datarse pro-ductos vegetales, y su presencia en las precipitacioneslluviosas podría dar mucha información acerca delos grandes movimientos del aire y la humedad so-bre la faz de la tierra.—WillardF. Libby» [Nota de la Redacción:Libby ganó el premio Nobel dequímica de 1960 por su trabajosobre el carbono 14.]

...cien años

EL PORTADOR DEL DENGUE. «Se-gún el doctor Graham, de Beirut,al mosquito hay que achacar latransmisión de otra enfermedad,la fiebre del dengue, diversamen-te llamada fiebre africana, rompe-huesos, fiebre de la jirafa, etc. Raravez fatal, deja empero distintassecuelas desagradables: parálisis,insomnio, postración mental y fí-sica acusada, etc. Se presentaen climas cálidos y en los esta-dos sureños de la Unión. En unexperimento, el doctor Grahamportó mosquitos infectados de den-gue a una población de montañasituada a 900 metros de altitud,donde no había mosquitos ni den-gue. Uno de los nativos fue en-cerrado en una habitación con

los mosquitos y, al cuarto día, cayó enfermo con un ata-que agudo de dengue. Los mosquitos fueron destruidosde inmediato y ya no hubo más casos.»

TRAJE ANTIHUMO. «El tipo de incendio que más ate-moriza a los bomberos es el acompañado de humossofocantes y gases nocivos. Para que puedan enfren-tarse con éxito a incendios de ese tipo, un inventor deColorado ha ideado una vestimenta similar a la de losbuzos, cuya ilustración se adjunta. Consiste en unaprenda, de material estanco a los gases, que cuelgadesde el caso y se ciñe a la cintura. El aire del inte-rior se mantiene puro gracias a los productos quími-cos contenidos en una caja que el bombero lleva a laespalda.»

...ciento cincuenta años

PRUEBA PERICIAL. «Uno de los casos de envenenamientomás importantes juzgados en Estados Unidos es el deJohn Hendrickson, hijo, en junio y julio de 1853, por elasesinato de su esposa Maria. Se le acusó de enve-nenarla con aconitina (matalobos) y se le declaró cul-pable ante las pruebas científicas. Habiéndose publi-cado el testimonio completo de la vista, una copia cayóen manos del profesor Wells, de Boston, quien fuerte-mente impresionado por la absoluta falta de solidez deltestimonio científico por el que se condenó al preso,

ha presentado una petición, fir-mada por un grupo de los far-macéuticos más destacados denuestro país, tratando de evitarla ejecución.» [Nota de la re-dacción: Hendrickson fue ahor-cado el cinco de mayo de 1854.]

UN LUGAR HERMOSO. «El doctorHooker, en sus ‘Diarios del Hi-malaya’, recién publicado, ofrecela siguiente descripción de unaagradable excursión por el Hi-malaya nepalí: ‘Las sanguijue-las pululaban —su número eraincreíble— en las corrientes deagua, en las húmedas hierbas yen los matorrales; se me intro-ducían en el cabello, se colgabande los párpados, me trepaban porlas piernas, se deslizaban es-palda abajo. Una y otra vez mequitaba más de cien de las pier-nas, donde se arracimaban enel empeine; las llagas que meprodujeron no sanaron antes decinco meses, y aún hoy me que-dan las cicatrices.’»

HACE

Traje de seguridad para bomberos, 1904.

APUNTES

4 INVESTIGACIÓN Y CIENCIA, abril, 2004

Las minas terrestres matan ohieren a unas 26.000 personas

al año. Alrededor de 100 millonesde esas armas siguen intactas, re-partidas por unos 75 países. Paradetectar esas bombas ocultaspodrían emplearse plantas modifi-cadas genéticamente. Aresa Biode-tection, de Copenhague, ha modi-ficado Arabidopsis thaliana con esefin. Cuando las raíces detectan sus-tancias habituales en la composi-ción de los explosivos, por ejem-plo el dióxido de nitrógeno, que sedesprende al corroerse las minas,la planta reacciona como si fuera

otoño y pierden el color verde enun plazo de tres a cinco semanas.Aresa planea someter a ensayo susplantas, cuyo polen ha sido este-rilizado, en zonas restringidas deSri Lanka, Bosnia y otros lugaresazotados por la guerra. Se esperalimpiar, sin peligros y a bajo coste,terrenos infestados de minas a finde que los agricultores puedanvolver a cultivarlos. La empresaestá también trabajando en plan-tas citadas para detectar y elimi-nar metales pesados en sueloscontaminados.

—Charles Choi

Planta otoñal, mala señal: Los explosivos enterra-dos colorean de rojo las plantas (en cada maceta,los cuadrados a la derecha de la etiqueta �1�).

En 2002 se descubrían varios cuásares con corrimien-tos al rojo z mayores de 6. Era la primera vez que

se sondeaba el universo en una época en que el gascósmico no estaba aún ionizado por completo. Pero enlas últimas semanas esta terra incognita se ha reveladoen toda su exuberancia, y a profundidades mucho mayo-res aún. A los pocos días del anuncio de la detecciónde una galaxia a z = 10 —que además dejaba ver que,al menos localmente, la reionización estaba bastanteavanzada en ese momento— el Campo Ultraprofundodel telescopio espacial Hubble mostraba toda una pobla-ción de objetos de z elevadísimo, algunos quizá con

z = 12, a sólo 400 millones de años de la gran explo-sión. Casi al mismo tiempo, un grupo encabezado porAdam Riess exponía el hallazgo, que él mismo adelantaen uno de los artículos de este número, de seis de lassiete supernovas más lejanas que se conocen. YunWang y Max Tegmark han extraído del trabajo de estegrupo nuevas restricciones para los modelos de universodotados de energía oscura. De todas las variantes posi-bles, un 95 % duraría aún al menos 49.000 millones deaños, un 25 % acabaría contrayéndose catastróficamentehasta un estado de máxima densidad, un 8 % se expan-diría desbocadamente y un 67 % se expandiría, parasiempre, a un ritmo acotado. Los resultados parecenfavorecer los modelos más elementales: aquellos enque la energía oscura corresponde a la constante cos-

COSMOLOGIA

Miscelánea galáctica

BIOTECNOLOGIA

Desminar con plantas

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Nadie creía que el germen cau-sante del carbunco, Bacillus

anthracis, pudiera desarrollarsefuera de un hospedador vivo, peronuevos datos sugieren que medraperfectamente en el barro común.Philip C. Hanna, microbiólogo dela facultad de medicina de laUniversidad de Michigan, y suscolaboradores han experimentadocon cieno. Eliminaron, mediante fil-tración, los microorganismos pree-xistentes y sembraron el cieno conesporas latentes de una cepa decarbunco no infecciosa. El equipodetectó todos los estadios del ciclobiológico del germen. Podría expli-car por qué los rebaños de ganado

y la caza mayor sufren brotes decarbunco cuando a una estaciónlluviosa sigue una época cálida yseca: los gérmenes florecen traslos chaparrones y se concentranen los abrevaderos resecos. Noqueda claro el grado de actividadde los gérmenes en condicionesnaturales, donde se encuentrancon competidores que podrían limi-tar su propagación. En todo caso,el descubrimiento induce a pensaren la posibilidad de que el carbun-co intercambie genes con otrosmicroorganismos de los suelos,incluidos algunos que favorezcanla resistencia a los antibióticos.

—Charles Choi

MICROBIOLOGIA

Sin hospedador

Las bacterias del carbunco puedendesarrollarse fuera del hospedador.

INVESTIGACIÓN Y CIENCIA, abril, 2004 5

La cólera podría activar prejuicios espontáneos. Un equipo de psicólogospidió a 87 voluntarios que escribieran los pormenores de acontecimien-

tos de su pasado que les hicieran sentir cólera, tristeza o una emociónneutra. Los participantes fueron luego asignados a dos grupos, el rojo y elazul. Ante los sujetos se hizo destellar palabras procedentes de sus escri-tos, ligadas a la cólera, la tristeza o la neutralidad, seguidas de imágenesde personas pertenecientes a ambos grupos. Luego se les pidió que cate-gorizaran, a bote pronto, a esos otros participantes positiva o negativamen-te. Cuando el sentimiento era de cólera, los sujetos azules valoraban ne-gativamente a los individuos rojos, pero no a los azules. La tristeza y laneutralidad no producían ningún efecto. —Charles Choi

PSICOLOGIA

Prejuicios y emociones

Hans J. Herrmann, físico de la Universidadde Stuttgart, tras asistir en 1985 a

una conferencia en que se hablaba decuán bajo era el rozamiento en el des-lizamiento de las placas tectónicas, sepuso a reflexionar sobre la naturalezade los grupos de rodamientos de bo-las que llenaban un espacio. No tardóen descubrir ordenaciones teóricas dediscos bidimensionales que giran en buenaarmonía, pero la versión tridimensional semostró escurridiza: en cualquiera de las or-denaciones, siempre había bolas que, en vezde rodar, patinaban y rozaban unas sobre otras.Herrmann y sus colaboradores ya han resuelto el problemateórico. Imagínese una esfera con seis esferas menoresen su interior, situadas como los vértices de un octaedro

regular. El espacio libre dentro de laesfera grande puede rellenarse con es-feras aún menores, siguiendo un patrón

fractal mediante una técnica matemá-tica llamada inversión. Gírese una es-

fera, y las demás girarán sin rozamiento.Un rodamiento real basado en este modelo

contendría un número muy grande, pero finito,de esferas, que seguirían, según Herrmann, libres de

rozamiento salvo que se las obligase a desplazarse desus posiciones.

—J. R. Minkel

Sin parar: Modelo teórico del rodamiento de bolas,con éstas dispuestas de modo que no resbalen

unas en las otras.

El almacenamiento de hidrógeno elemental para quesirva de combustible no contaminante requiere,

desde un punto de vista práctico, temperaturas dema-siado bajas, o presiones demasiado altas. Wendy yDavid Mao, padre e hija, han comprimido cristales dehidrógeno y agua o metano por medio de una “prensade diamante” y los han enfriado con nitrógeno líquido.En un caso, obtuvieron así un clatrato, un cristal de

agua que, cuando retornaba a la presión atmosférica,encerraba hidrógeno en sus espacios intersticiales (un5,3 por ciento en peso). La proporción de hidrógenoalmacenada es apreciable; las actuales baterías de hi-druro metálico contienen sólo un 2 o 3 por ciento. Nocuesta extraerla calentando el clatrato. Diferentes aditi-vos y formas de calentar y presurizar podrían hacer queeste método resultase más práctico. —J. R. Minkel

ALMACENAMIENTO DE HIDROGENO

Cristales de combustible

FISICA

Rodamiento sin fricción

Cuanto más furioso, más parcial.

mológica de Einstein (es decir, su densidad no variaríaa lo largo de la evolución del universo). Por otra parte,ya se han comunicado los primeros análisis del CampoProfundo del Hubble: ratifican que el ritmo de formaciónde estrellas a z del orden de 6 es un sexto del que hayen z del orden de 3. Esto pone en un brete a los mo-delos donde la reionización del universo se debe a ga-laxias formadoras de estrellas entre z = 6 y z = 10. Elmodelo cosmológico dominado por la energía oscura,plano, con expansión acelerada, ha terminado por con-vertirse en canónico con las últimas cartografías cósmi-

cas, pero, a la vez, ciertos detalles relativos a la evolu-ción de las galaxias están dejando de encajar. Así, elanálisis de un brote de formación de estrellas a z = 2,5mediante el espectrómetro de infrarrojos SPIFFI abonala conclusión de otras observaciones, como las delSondeo Profundísimo Géminis, también conocidas en2004: las masas de las galaxias son mayores de loesperado a z del orden de dos. Supone una dificultadpara el modelo de formación de las galaxias vigente,el jerárquico, según el cual van creciendo por fusiónde galaxias menores.

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Inventores de naves espaciales y buques submarinos, los humanos son exploradores intrépidospor naturaleza. Desde una perspectiva evolutiva, nos caracterizamos por una tendencia a lacolonización. Ningún otro primate supera el alcance de nuestra expansión. Pero no siemprenos hemos mostrado tan cosmopolitas. Durante los siete millones de años de evolución homí-nida persistieron confinados en los límites de su continente originario, Africa. En algún mo-

mento del pasado, sin embargo, emigraron de ese continente, iniciando un nuevo capítulo en lahistoria de nuestro linaje.

Hasta hace poco, el registro fósil de ese período permanecía oculto a nuestros ojos. Las pruebasdisponibles se reducían a un magro conjunto de fósiles humanos hallados en China y en Java. Detales restos los paleoantropólogos infirieron que el primer viaje intercontinental lo realizó un miem-bro de la especie Homo erectus, miembro primitivo de nuestro propio género. Ocurriría ello hacepoco más de un millón de años. Unas extremidades largas y un cerebro voluminoso le proporcio-naban la zancada y la inteligencia propias de un explorador. Los homínidos que le habían prece-dido, entre ellos H. habilis y los australopitecinos, habían desarrollado un cuerpo y un cerebro si-milares a los actuales chimpancés. Las proporciones corporales de H. erectus, en cambio, presagiabanlas que definirían al hombre moderno.

Migracionesprehistóricasde Africa a Eurasia

Los descubrimientos paleontológicos recientesen la república de Georgia refutan muchas de las hipótesis avanzadas

para explicar la primera migración del Homo erectus

Kate Wong

6 INVESTIGACIÓN Y CIENCIA, abril, 2004

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RETRATO DE EXPLORADOR: Con la mitad de la capacidad cerebral de un humano modernoy toros supraorbitarios similares al de Homo habilis, este homínido constituye uno de losmiembros más primitivos de nuestro género presentes en el registro fósil. El artista John

Gurche ha reconstruido este explorador adolescente de 1,75 millones de años de antigüedadutilizando el cráneo bastante entero de Homo erectus y su mandíbula, descubiertos en el

yacimiento de Dmanisi, en la República de Georgia. Las dos figuras del fondo se hanrecreado a partir de sendos cráneos parciales que se han hallado en el mismo yacimiento.

8 INVESTIGACIÓN Y CIENCIA, abril, 2004

Pero los primeros representantes africanos de H. erec-tus, un grupo que en ocasiones recibe el nombre deH. ergaster, habían aparecido hace sólo 1,9 millonesde años. ¿Qué demoró su largo peregrinaje? Para ex-plicarlo, se propuso que H. erectus no pudo haber avan-zado hacia latitudes septentrionales hasta que adquirióel dominio de la fabricación de útiles líticos, una cul-

tura técnica que recibe la denominación de cultura ache-lense. Esta industria permitía obtener instrumentos muyestandarizados como los bifaces y otros utensilios simé-tricos. No conocemos con exactitud las ventajas queaportaban estas herramientas sobre las lascas, las mo-nofaces y las raederas del Olduwayense; a buen se-guro, facilitaban la descuartización de la caza. En

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Homo arcaico de Dmanisi

D2700 D2280

D2735 D2600

Resumen/Los primeros colonizadores■ La investigación paleoantropológica venía

sosteniendo que los primeros homínidos en abando-nar Africa eran altos, estaban dotados de cerebrosvoluminosos y dominaban técnicas líticasavanzadas. Comenzarían su migración haciael norte hace alrededor de un millón de años.

■ Pero los hallazgos recientes de la República deGeorgia nos obligan a cuestionar tal hipótesis. Losfósiles allí desenterrados superan, en medio millón

de años, la antigüedad de otros restos homínidosque se reputaban los más antiguos fuera de Africa.Eran individuos de talla bastante menor y su indus-tria bastante más rudimentaria.

■ ¿Cuál fue, pues, la razón que impulsó a nuestrosprecursores a abandonar su continente natal? En elmuestrario fósil de Dmanisi encontramos una oportu-nidad excepcional para estudiar no un representantesolitario de los primeros Homo, sino una población.

CRANEOS ELOCUENTESESTA TRIADA DE CRANEOSabona la idea de variabilidad enel seno de Homo erectus. Setrata de especímenes proceden-tes de Dmanisi. Exhiben rasgoscaracterísticos de H. erectus:quilla sagital (una ligera protube-rancia ósea a lo largo de la líneacentral del cráneo) y constricciónpostorbitaria. En otros aspectos,en cambio, su morfología no res-ponde a la típica de un homí-nido: el tamaño de su cerebro,por ejemplo, alcanza sólo la mi-tad de un cerebro humano mo-derno (derecha). El espécimenD2700 (izquierda), de un adoles-cente, es llamativamente primi-tivo; se asemeja a H. habilis entamaño, endeblez del toro supra-orbitario, prognatismo facial ycontorno redondeado de la parteposterior del cráneo. Algunospaleoantropólogos proponen queestos fósiles podrían representaruna nueva especie de Homo.Otros, basados en la poderosamandíbula D2600, se inclinanpor admitir varias especies.La verdad es que la mandíbulaen cuestión resulta demasiadogrande para encajar en los crá-neos descubiertos hasta la fe-cha. (Sólo el cráneo D2700apareció asociado con sumandíbula.) El equipo investiga-dor del yacimiento de Dmanisiconsidera a todos los fósilesmiembros de una misma especiemuy variable, H. erectus.

cualquier caso, los vestigios más antiguos de presen-cia humana fuera de Africa correspondieron durantemuchos años a los instrumentos de tipo achelense ha-llados en el yacimiento israelí de ‘Ubeidiya.

Provisto de una musculatura fuerte, un cerebro vo-luminoso y una técnica lítica avanzada, este homínidorepresentaba la imagen arquetípica del explorador.Quizá demasiado. En los últimos años, se ha descu-bierto en el yacimiento de Dmanisi, enclavado en laRepública de Georgia, un formidable conjunto de res-tos fósiles, en perfecto estado de conservación, útilestallados y fragmentos de animales de hace 1,75 mi-llones de años, aproximadamente medio millón de añosmás antiguos que los restos de ‘Ubeidiya. Ningúnotro yacimiento de la época de los primeros Homo haproporcionado tal muestrario de huesos. Constituyeun auténtico tesoro para la paleoantropología y ofreceuna oportunidad sin precedentes para escudriñar en lavida y en la época de nuestros precursores homíni-dos. Estos hallazgos han mostrado algo sorprendente:

la anatomía y la técnica de los homínidos de Georgiaresultan mucho más primitivas de lo esperado. Anteese singular muestrario, cabe preguntarse no sólo porlas causas que impulsaron a aquellos primeros huma-nos a dejar Africa, sino también por el modo en quela abandonaron.

Un comienzo dudosoEl tranquilo pueblo de Dmanisi, situado en las estri-baciones de la cordillera del Cáucaso, dista 85 kiló-metros, en dirección sudoeste, de Tbilisi, la capital deGeorgia, y 20 kilómetros de la frontera con Armenia,por el norte. Durante la Edad Media, Dmanisi consti-tuía una de las principales ciudades de su tiempo y nú-cleo de parada en la Ruta de la Seda. De ahí su interésarqueológico. En los años treinta del siglo pasado co-menzaron las primeras excavaciones de su ciudadelamedieval. En 1983, Abesalom Vekua, paleontólogo dela Academia de Ciencias de Georgia, descubrió en si-los de grano restos fósiles de un rinoceronte extinguido

INVESTIGACIÓN Y CIENCIA, abril, 2004 9

Homo sapiens moderno

D2282

D211

desde hacía mucho tiempo. Fue entonces cuando seempezó a sospechar que el yacimiento podía encerrarinformación de gran trascendencia. Al cavar esos po-zos, los habitantes de la ciudadela habían abierto unaventana a su pasado prehistórico.

El año siguiente, el hallazgo de utensilios líticosprimitivos avivó la esperanza de encontrar restos hu-manos fósiles. Por fin, el último día de la campaña deexcavación de 1991, apareció un hueso homínido bajoel esqueleto de un tigre de diente de sable.

A partir de la datación estimada de los restos defauna que lo acompañaban, se dedujo que este fósilhumano, una mandíbula que se atribuyó a Homo erec-tus, tenía alrededor de 1,6 millones de años, lo que leconvertía en el homínido más antiguo hallado fuera deAfrica. Un año más tarde, cuando David Lordkipanidzey Leo Gabunia, de la Academia de Ciencias de Georgia,presentaron el espécimen durante una reunión inter-nacional de paleoantropólogos en Alemania, sus hipó-tesis fueron recibidas con escepticismo. Se suponíaque los humanos no habían abandonado Africa hastahace un millón de años. La mandíbula, que conservabatodos los dientes en su posición, parecía demasiadoperfecta para otorgarle la edad sugerida por los geor-gianos. La mandíbula de Dmanisi sólo creaba interro-gantes.

A pesar de todo, el equipo continuó con la excava-ción del yacimiento, para avanzar en el conocimientode su geología y en busca de nuevos fósiles humanos.Su perseverancia se vio recompensada en 1999, cuando

hallaron dos cráneos a escasos metros de donde habíaaparecido la mandíbula ocho años antes. Meses des-pués, publicaron en Science un artículo sobre los nue-vos fósiles. Los hallazgos establecían una estrecha re-lación entre los homínidos de Dmanisi y H. erectusafricano. Compartían, entre otros rasgos, una mismaforma del torus supraorbitario. Esta similitud contras-taba con las diferencias existentes entre los fósiles hu-manos más antiguos hallados en Asia oriental y enEuropa occidental, que presentaban rasgos distintivosde cada región.

Por aquel entonces, se había determinado con ma-yor precisión la edad de los fósiles, que proceden deunos sedimentos depositados sobre un potente estratode roca volcánica fechada, por métodos radiométricos,en 1,85 millones de años. Para C. Reid, de la Universi-dad del Norte de Texas, la superficie sin erosionar delbasalto indica que transcurrió poco tiempo desde quese formó la capa sedimentaria donde se incluyen losfósiles. A tenor de los análisis paleomagnéticos, lossedimentos se depositaron hace cerca de 1,77 millonesde años, coincidiendo con el límite Matuyama-Olduvai,momento en que la polaridad magnética de la Tierrase invirtió. Se corrobora ese guarismo con la dataciónde los restos fósiles de animales que acompañan a loshomínidos (por ejemplo, un roedor Mimomys, que vi-vió entre hace 1,6 y 2,0 millones de años) y con unsegundo nivel de basalto, de 1,76 millones de años,de un yacimiento cercano, que cubría el mismo hori-zonte estratigráfico.

10 INVESTIGACIÓN Y CIENCIA, abril, 2004

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Cantos unifacialesde Dmanisi Bifaz achelense

INDUSTRIA LITICA PRIMITIVAHASTA AYER MISMO creíase que los homínidosno abandonaron Africa hasta haber desarrolladouna cultura técnica avanzada, la Achelense, que secaracteriza por la conformación simétrica y normali-zada de instrumentos (bifaz de la derecha). Sin em-

bargo, en Dmanisi han aparecido útiles rudimenta-rios: lascas y cantos unifaciales (izquierda y cen-tro), que definen a la técnica Olduwayense, muchomás primitiva y utilizada por los homínidos deAfrica un millón de años antes.