Cuando se estudia cómo se desplazaban los homínidos fósiles, suele analizarse la morfología de los huesos —decisivos para comprender la evolución del bipedismo—, centrándose sobre todo en las zonas de inserción muscular. Sin embargo, a menudo se obvia el potencial informativo del estudio de otros tipos de tejidos blandos, como los ligamentos de las articulaciones. Ahora, un artículo publicado en la revista Scientific Reports hace hincapié en la importancia del estudio de la anatomía de los puntos de inserción de los ligamentos de la muñeca para reconstruir el comportamiento locomotor y la destreza manipulativa de los homínidos fósiles a lo largo de la evolución humana.

Lideran el trabajo los profesores Josep M. Potau y Aroa Casado, de la Unidad de Anatomía y Embriología Humana de la Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud y del Instituto de Arqueología (IAUB) de la Universidad de Barcelona.

Con una perspectiva innovadora, el trabajo aplica la técnica del análisis morfométrico geométrico tridimensional (3D GM) para estudiar los lugares de inserción de los ligamentos en el extremo del radio que contacta con la muñeca (epífisis distal). Los resultados confirman la existencia de diversos comportamientos locomotores en homínidos y muestran diferencias significativas en el tamaño, orientación y forma de las inserciones de los ligamentos de la muñeca en homínidos fósiles —Australopithecus afarensis, Australopithecus anamensis, Australopithecus sediba, Paranthropus robustus, Homo neanderthalensis y Homo sapiens arcaico— y homínidos actuales: Homo sapiens, Pan troglodytes (chimpancés), Gorilla gorilla (gorilas) y Pongo pygmaeus (orangutanes).

El trabajo amplía el conjunto de herramientas metodológicas para comprender la evolución de los homínidos en paleoantropología y propone una metodología innovadora que complementa la investigación más tradicional, basada en la morfología ósea.

Una nueva aproximación para reconstruir la locomoción en los homínidos

Los ligamentos son un tipo de tejido blando que raramente se utilizan en estudios de locomoción de homínidos. Actúan como elementos estabilizadores de las articulaciones y, además, facilitan que el cerebro pueda conocer el estado funcional de cada articulación. Las diferentes formas de locomoción en homínidos implican diferencias anatómicas de los ligamentos de la muñeca y, por tanto, modificaciones en las zonas de inserción de los ligamentos en la epífisis distal del radio.

«Los humanos, que son bípedos y utilizan las manos principalmente para manipular objetos, presentan unas características anatómicas propias de estas zonas de inserción que son marcadamente diferentes a las observadas en el resto de los primates hominoideos no humanos (chimpancés, gorilas y orangutanes), que utilizan las manos de forma diferente debido sobre todo a las locomociones de tipo arbóreo y terrestre que practican», detalla el profesor Josep Maria Potau, del Departamento de Cirugía y Especialidades Médico-Quirúrgicas de la UB.

El equipo ha desplegado líneas de investigación especializadas en el estudio anatómico de los ligamentos de la extremidad superior en los primates, con el objetivo de disponer de modelos anatómicos que puedan compararse con los humanos actuales y estimar los tipos de locomoción de los primates fósiles mediante el estudio de las zonas de inserción de los ligamentos.

«El estudio de las zonas de inserción de los ligamentos en modelos 3D permite, en la mayoría de los casos, corroborar o cuestionar las inferencias locomotoras basadas en el estudio estricto de las inserciones musculares», apunta Josep Maria Potau. «Además, aporta una información única que no se puede obtener con el estudio de las inserciones musculares».

La epífisis distal del radio, que está bien representada en muchas especies de primates fósiles, «no tiene ninguna zona de inserción muscular identificable que permita realizar inferencias locomotoras, pero sí tiene dos zonas bien definidas donde se insertan buena parte de los ligamentos de la muñeca que han permitido realizar este tipo de inferencia en el estudio», explica la profesora Aroa Casado.
«Si los resultados obtenidos con los ligamentos coinciden con los obtenidos en el estudio muscular —continúa—, se refuerza la identificación de un tipo de locomoción determinado en una especie fósil determinada. Ahora bien, si los resultados son contradictorios, puede plantear otras formas de locomoción alternativas».

Descifrando las incógnitas sobre el bipedismo

Tal como revela el estudio, el Australopithecus afarensis, el Australopithecus anamensis y el Australopithecus sediba muestran una anatomía muy similar a la observada en chimpancés y orangutanes. Esto apoyaría la hipótesis de que estos ancestros combinarían una locomoción bípeda habitual con una locomoción arbórea altamente eficaz, una conclusión indicada en estudios previos sobre zonas de inserción musculares.

El Paranthropus robustus —un primate fósil de evolución paralela a la filogenia de los humanos— es un caso más contradictorio. Mientras que algunos autores lo consideran una especie bípeda con una locomoción arbórea eficaz —similar a la de los australopitecos—, otros postulan que podría haber tenido otras formas de locomoción terrestre. «En nuestro estudio, el ejemplar de Paranthropus robustus presenta una anatomía más similar a la de los gorilas, por lo que las conclusiones reforzarían la idea de que, además de las locomociones bípeda y arbórea, también podría haber desarrollado otras formas de locomoción terrestres», apuntan los autores, ya que los gorilas son los primates hominoideos que utilizan con más frecuencia locomociones de tipo terrestre.

En el caso del Homo neanderthalensis y el Homo sapiens arcaico —más próximos a la especie humana—, la anatomía es muy similar a la de los humanos actuales, pero también se han detectado «algunas características propias que indicarían un uso relativamente diferente de las manos en comparación con el de las poblaciones humanas actuales». Estos ancestros presentan una anatomía característica de la zona de inserción de un ligamento particular, el radiosemilunar corto, que permite intuir una mayor robustez en la zona de la muñeca, probablemente relacionada con una demanda superior de carga manual relacionada con la caza o la fabricación de herramientas.

La aplicación de la técnica 3D GM podría ampliarse a otros estudios evolutivos tanto de especies fósiles como de especies existentes para inferir patrones locomotores y de precisión manual. «Nuestros resultados demuestran el valor de esta técnica en la reconstrucción del comportamiento locomotor y la convierten en una valiosa herramienta para futuros estudios en los campos de la anatomía comparada, la antropología biológica, la paleoantropología y la evolución humana», concluye el equipo.