La distribución de las especies de homininos a lo largo de los últimos dos millones de años estuvo muy influida por los cambios en el clima de la Tierra, según revela un estudio publicado en la revista Nature. El trabajo, liderado por Axel Timmermann, director del Centro de Física del Clima del Instituto de Ciencias Básicas en Corea del Sur, aporta importantes conclusiones sobre la historia de la evolución humana.

La Tierra gira alrededor del Sol en una elipse cuya forma cambia en periodos de entre 100.000 y 400.000 años. Además, el eje de la Tierra no solo modifica ligeramente su inclinación, sino que también se tambalea con un período de 20.000 años.

Estos fenómenos, llamados los llamados ciclos de Milankovitch, determinan la cantidad de radiación solar que recibe cada lugar de nuestro planeta en una latitud y un momento determinados, y provocan que se vayan alternando ciclos cálidos con otros fríos, y ciclos húmedos con otros secos. A su vez, los cambios en el clima influyen en la disponibilidad de alimento, que está ligada a la supervivencia humana y da lugar a migraciones.

“Al combinar la simulación de un modelo climático realista con una extensa base de datos fósiles y arqueológicos, demostramos con una alta confianza estadística que el cambio climático del pasado determinó dónde vivían los antiguos humanos, dónde se solapaban en sus hábitats y cómo estos y sus preferencias alimentarias cambiaron con el tiempo debido a la adaptación”, explica a SINC Timmermann.

La investigación también describe cómo algunas especies humanas de mediados del Pleistoceno se convirtieron en migrantes y comenzaron a conquistar distintos hábitats.

Condiciones climáticas adversas

El estudio muestra que los cambios en los parámetros climáticos que controlan la disponibilidad de recursos alimentarios, como la temperatura, las precipitaciones y la producción primaria neta terrestre —una medida de la cantidad neta de carbono capturada por las plantas cada año—, tuvieron un gran impacto en la distribución, dispersión y diversificación de los homininos. 

En concreto, el trabajo se centra en la especiación entre el Homo heidelbergensis euroasiático y los neandertales hace 400.000 años y el Homo heidelbergensis del sur de África y el Homo sapiens hace entre 300.000 y 200.000 años.

En aquel momento, las perturbaciones climáticas masivas (como las sequías en el sur de África) redujeron el tamaño de las poblaciones, lo que pudo provocar una disminución del acervo genético. Este es el catálogo de alelos —formas que pueden adoptar los genes— presentes en todos los miembros de una población, y determina su capacidad para adaptarse a circunstancias y sobrevivir. Como consecuencia, solo los subgrupos genéticamente más adaptados al entorno sobrevivirían.

“Las condiciones climáticas duras y persistentes pueden crear una presión de selección y una deriva genética que, a su vez, puede conducir a eventos de especiación y a una transición gradual de una especie a otra”, explica el investigador. 

Los autores indican que las condiciones de sequía extrema en el sur de África y en Eurasia hace 300.000 y 400.000 años contribuyeron a la transformación evolutiva de las poblaciones de H. heidelbergensis en H. sapiens y neandertales, respectivamente.

Migración, encefalización y adaptación

Durante el Pleistoceno temprano, los homininos se asentaron en entornos con escasa variabilidad climática. Sin embargo, hacia el final de esta era, se convirtieron en errantes y se adaptaron a una amplia gama de condiciones climáticas.

“Esto condujo a una gran expansión de sus hábitats, desde las regiones semiáridas hasta las primeras regiones boreales”, indica el experto. La adaptación a nuevos ambientes fue posible gracias a un incremento en el tamaño del cerebro, herramientas de piedra más sofisticadas y la habilidad de controlar el fuego.

Los neandertales fueron una excepción, ya que permanecieron en un rango climático muy limitado durante toda su existencia como especie. En cambio, H. sapiens fue capaz de adaptarse (mediante la encefalización y las habilidades cognitivas y sociales) a entornos extremos, desde los desiertos tropicales hasta los árticos.

De esta manera, los autores proponen que la migración, la encefalización y la adaptación son tres procesos que se retroalimentan y que están detrás de la evolución de nuestra especie.

“La migración a nuevos entornos climáticos puede suponer un reto para la supervivencia humana. Esta presión puede llevar a una selección de grupos con mejores habilidades cognitivas o sociales, que a su vez tendrán una mayor ventaja para expandirse aún más en su rango geográfico y hábitat. Por lo tanto, una mejor adaptación climática conducirá a la ampliación del hábitat, lo que puede promover aún más dicha adaptación”, concluye Timmermann.