Revolución frontal

08.05.2019

Hemos demostrado que los neandertales tenían lóbulos occipitales significativamente más grandes que los humanos anatómicamente modernos (HAM) lo que, debido a la escala entre los componentes del sistema visual, sugiere que los cerebros de neandertales contenían cortezas visuales significativamente más grandes. Esto se ve corroborado por el reciente trabajo con endocastos, los moldes de las cavidades craneales de los fósiles, encontrando (o más bien, corroborando) que los lóbulos occipitales neandertales son relativamente más grandes que los de los HAM. Además, las sugerencias previas de que el gran cerebro neandertal estaba asociado con su masa corporal y muscular, lo que implica que el neandertal también invirtió más tejido neural en áreas somáticas involucradas en el mantenimiento y control corporal, en comparación con los de las HAM. En humanos modernos, hablamos a partir de los últimos 200 kya aproximadamente, los sistemas visuales más grandes también se traducen en un cerebro más grande.

Por lo tanto, podemos esperar que las cortezas visuales neandertales más grandes (y las áreas somáticas) impulsen de manera similar el aumento general del cerebro en este taxón en comparación con los HAM. Sin embargo, hemos demostrado que este no es el caso para especímenes con fecha entre los 27 y 75 kya; los neandertales, en este grupo de fechas, no muestran un cerebro significativamente más grande que los HAM. Esto sugiere que: (I) el cerebro de neandertal y HAM se organizaron de manera diferente y, (II) por implicación, debido a que una mayor proporción del tejido cerebral total en los neandertales se invirtió en sistemas visuales y somáticas, se dejó la proporción de menos tejido neural para otras áreas del cerebro en neandertales en comparación con los HAM, como es el caso de las regiones prefrontales.

Hay que tener en cuenta que dicho análisis considera solo las principales áreas visuales del lóbulo occipital: dado que el sistema visual se proyecta a través de los lóbulos parietal y temporal a los lóbulos frontales, lo que se plantea solo podría fortalecerse si se dispusiera de datos comparativos sobre estas áreas del proyección. En general, dichos hallazgos coinciden con la sugerencia de que las líneas neandertall y HAM han sufrido caminos evolutivos separados. Partiendo del tamaño cerebral de su ancestro común Homo heidelbergensis, sugiero que los neandertales aumentaron sus regiones visuales y somáticas, mientras que las HAM lograron sus formas cerebrales grandes, redondeadas y características al aumentar otras áreas del cerebro (incluyendo, por ejemplo, sus lóbulos parietales). Además, parece que Homo neanderthalensis siguió una trayectoria más estrictamente alométrica.

Las áreas visuales primarias humanas son más pequeñas de lo esperado para un primate con un cerebro de nuestro tamaño. Por lo tanto, las V1 más grandes de los neandertales pueden estar más en línea con las expectativas de un primate genérico de cerebro grande, lo que apoya a este argumento con medidas macroscópicas, como el índice de volumen regional y características de la red neuronal, así como el número de neuronas y sinapsis. Así pues, las diferencias en la división del tejido cerebral pueden tener implicaciones significativas para el procesamiento cognitivo en los neandertales en comparación con los HAM. Por ejemplo, existe una relación bien establecida entre el cerebro y el tamaño del grupo unido sobre los primates antropoides , así como entre las áreas específicas de los lóbulos frontales y el tamaño de la red social activa (o número total de contactos personales frecuentes) en macacos y, lo que es más importante, en humanos. Además, los estudios de neuroimagen han demostrado que esta relación entre los volúmenes de la regiones frontales en neandertales (de 27ka a 75 ka) y el tamaño del grupo está mediada por las competencias en la Teoría de la Mente, que a su vez determinará la estructura de las unidades familiares y la formación del tamaño de los clanes.

En los seres humanos, el tamaño total de la red / grupo comprende varias capas anidadas y el mayor número de mentes que un individuo puede rastrear en cualquier momento limita el tamaño de su camarilla de apoyo más íntima, que a su vez establece un límite en el tamaño total del grupo que pueden mantener, lo que llamamos Número de Dunbar. El tamaño medio de la red activa para personas vivas predicho por las comparaciones de la proporción de neocortex de primates comparados se ha corroborado no solo en las sociedades de subsistencia tradicionales históricas y modernas, sino también en entornos sociales online. Esto sugiere que a lo largo de la evolución humana, la estructura cerebral y la función cognitiva han restringido el tamaño de los grupos y la complejidad social.

Si bien no podemos dividir hasta lo absurdo los cerebros fósiles en cuanto a regiones frontales específicas, hay al menos suficiente evidencia de estudios comparativos de primates para justificar el uso de volúmenes cerebrales completos para estimar las capacidades cognitivas como un primer paso. Para hacer esto, se sigue la ecuación de Dunbar para predecir el tamaño del grupo a partir de volúmenes endocraneales estandarizados, haciendo hincapié en la regiones prefrontales. He de decir que a mi parecer Dunbar comete el error al no incluir otras regiones y redes del cerebro, como el sistema visual o la red de aprendizaje, que son indispensables a la hora de entender el cerebro social. Basta con observar, nunca mejor dicho, a cualquier grupo de primates para entender la importancia que tiene el lenguaje gestual y la visión en cualquier tipo de aprendizaje vicario.

Se predijo con su ecuación que los neandertales con una fecha de 27-75 ka tendrían grupos sociales más pequeños (M 1/4 115, sd 1/4 19, n 1/4 13) que los HAM fósiles (M 1/4 139, sd 1/4 15, n 1/4 32). El problema, o uno de tantos, es la poca evidencia arqueológica que existe para ofrecer apoyo para esto: en comparación con los neandertales, los HAM de Eurasia tenían redes sociales más grandes, más extensas geográficamente y más viables demográficamente hablando, lo cual no determina del todo la capacidad cognitiva social en cuanto a complejidad, pero puede correlacionar con ella. El tamaño del grupo es un índice conveniente de la capacidad cognitiva para lidiar con la creciente complejidad social y, por lo tanto, puede mostrar diferencias más generales en las habilidades sociocognitivas entre estos taxones.

Tales diferencias pueden haber tenido profundas implicaciones para los neandertales. Primero, suponiendo densidades similares, el área cubierta por las comunidades extendidas de los neandertales habría sido más pequeña que la de los HAM. En consecuencia, la capacidad de los neandertales para comerciar por recursos y artefactos exóticos se habría reducido, al igual que su capacidad para acceder a las áreas de alimentación lo suficientemente alejadas como para no verse afectadas por la escasez local. Además, su capacidad para adquirir y conservar innovaciones puede haber sido limitada como resultado, y pueden haber sido más vulnerables a las fluctuaciones demográficas, causando extinciones locales.

Mientras que los HAM parecen concentrar la inversión neuronal y las adaptaciones sociales para resolver problemas ecológicos, los neandertales parecen haber adoptado una estrategia alternativa que incluía una visión mejorada junto con la retención de la robustez física de Homo heidelbergensis, pero no una cognición social superior. Por ejemplo, solo en neandertales (y no en los HAM) la masa corporal y, por lo tanto, el volumen cerebral, aumenta con el tiempo. Si bien la respuesta física a las condiciones en en latitudes altas adoptada por los neandertales pudo haber sido muy efectiva al principio, y teniendo en cuenta (cada vez más) la similitud cognitiva entre ambas especies, la respuesta social desarrollada por las HAM parece haber ganado finalmente frente a la inestabilidad climática que caracterizó la Eurasia de la Última Glaciación.

Capítulo relacionado: A propósito de Dunbar.

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Referencia:

Pearce, E., Stringer, C., Dunbar, R. (2013). New insights into differences in brain organization between Neanderthals and anatomically modern humans. Proc Biol Sci, 280, 1758. doi:10.1098/rspb.2013.0168