Los fósiles de australopitecos de Sudáfrica son tan antiguos como ‘Lucy’

Los fósiles encontrados en las cuevas de Sterkfontein, en Sudáfrica, podrían ser hasta un millón de años más antiguos de los que se pensaba y revelan casi cuatro millones de años de evolución de los homínidos. El lugar, que desde el descubrimiento del primer homínido adulto del género Australopithecus en 1936 es conocido como la "Cuna de la humanidad”, es un sitio del Patrimonio Mundial de la UNESCO en Sudáfrica y se considera el depósito más rico de fósiles de Australopithecus en el mundo. Los restos de homínidos encontrados allí - algunos tan famosos como la  "Señora Ples" y "Pie Pequeño" - incluyen a los humanos y a nuestros parientes ancestrales y ofrecen información única sobre la evolución humana.

Durante los últimos 56 años de investigación la datación del lugar ha permanecido en disputa, en particular los de una zona de la cueva conocida como “Member 4” (Miembro 4) con estimaciones de edad que van desde hace unos 2 millones de años, más joven que la aparición de nuestro género Homo , hasta aproximadamente 3 millones de años.

Ahora, una nueva investigación presentada en un artículo publicado este lunes en la revista  PNAS  reevalúa la edad del  Australopithecus  del Miembro 4 en Sterkfontein junto con la Caverna Jacovec, que contiene algunos fósiles de homínidos adicionales en una cámara más profunda de la cueva y los coloca en la misma antigüedad que los restos más antiguos de esta especie, como los de la conocida Lucy.  

"Las nuevas edades oscilan entre 3,4 y 3,6 millones de años para el Miembro 4, lo que indica que los homínidos Sterkfontein fueron contemporáneos de otras  especies  de Australopithecus  primitivos, como Australopithecus afarensis, en el este de África", asegura Dominic Stratford, director de investigación en las cuevas, y uno de los autores del artículo. 

Fósiles y rayos cósmicos

Para el trabajo, el equipo de Darryl E. Granger  calculó las edades de las rocas de Sterkfontein en las que se encuentran los fósiles midiendo las cantidades de isótopos de aluminio-26 y berilio-10 en rocas que contienen cuarzo. Los raros isótopos se formaron por rayos cósmicos de alta energía mientras las rocas estaban en la superficie y se descompusieron después de que fueron enterradas en la cueva con los fósiles. Los isótopos cosmogénicos arrojaron una edad de alrededor de 3,4-3,7 millones de años, mayor que la edad previamente determinada de 2,1-2,6 millones de años. 

“Estos isótopos radiactivos, conocidos como nucleidos cosmogénicos, son producidos por reacciones de rayos cósmicos de alta energía cerca de la superficie terrestre, y su desintegración radiactiva data de cuando las rocas estaban enterradas en la cueva cuando cayeron en la entrada junto con los fósiles”, explica Granger.

La datación previa del Miembro 4 se ha basado en la datación de los depósitos de colada de calcita encontrados dentro del relleno de la cueva, pero las observaciones cuidadosas muestran que la colada es en realidad más joven que el relleno de la cueva y, por lo tanto, subestima la edad de los fósiles.  

“Lo que espero es que esto convenza a la gente de que este método de datación brinda resultados confiables”

Además de las nuevas fechas en Sterkfontein basadas en nucleidos cosmogénicos, el equipo de investigación hizo mapas cuidadosos de los depósitos de cuevas y mostró cómo los fósiles de animales de diferentes edades se habrían mezclado durante las excavaciones en las décadas de 1930 y 1940, lo que llevó a décadas de confusión con las edades anteriores. “Lo que espero es que esto convenza a la gente de que este método de datación brinda resultados confiables”, asegura Granger. "Usando este método, podemos ubicar con mayor precisión a los humanos antiguos y sus parientes en los períodos de tiempo correctos, en África y en otras partes del mundo".

Reconsiderando la evolución de Homo

“Esta reevaluación”, añade Stratford, “tiene implicaciones importantes para el papel de Sudáfrica en la etapa de evolución de los homínidos. Los homínidos más jóvenes, incluidos Paranthropus y nuestro género Homo , aparecen hace entre 2,8 y 2 millones de años. Según las fechas sugeridas anteriormente, las especies de Australopithecus de Sudáfrica eran demasiado jóvenes para ser sus ancestros, por lo que se ha considerado más probable que  Homo y Paranthropus  evolucionaran en África Oriental”, señala.

Las nuevas fechas muestran que  Australopithecus  existió en Sterkfontein casi un millón de años antes de la aparición de  Paranthropus y  Homo , lo que les da más tiempo para evolucionar aquí, en la “Cuna de la Humanidad”, y coloca a los homínidos de este sitio al frente y al centro de la historia de la evolución humana temprana. 

La señora Ples iguala a Lucy

“Este nuevo e importante trabajo de datación hace retroceder un millón de años la edad de algunos de los fósiles más interesantes en la investigación de la evolución humana, y uno de los fósiles más icónicos de Sudáfrica, la Señora Ples, a una época en la que, en el este de África, encontramos otros fósiles icónicos de los primeros homínidos como Lucy”, apunta Stratford.

"Este trabajo coloca a la Señora Ples en una antigüedad como la de fósiles icónicos como Lucy”

"La datación de los rellenos que contienen Australopithecus en las cuevas de Sterkfontein indudablemente reavivará el debate sobre las diversas características de los Australopithecus en Sterkfontein, y si podría haber antepasados sudafricanos de los homínidos posteriores", añade Granger.

La edad de los fósiles es importante porque influye en la comprensión de los científicos sobre el paisaje vivo de la época. Cómo y dónde evolucionaron los humanos, cómo encajan en el ecosistema y quiénes son y fueron sus parientes más cercanos son preguntas apremiantes y complejas. Poner los fósiles de Sterkfontein en su contexto adecuado es un paso para resolver todo el rompecabezas.

Referencia: Cosmogenic nuclide dating of Australopithecus at Sterkfontein, South Africa (PNAS) DOI 10.1073/pnas.2123516119