¿Qué nos hace humanos?

Éste es, sin duda, uno de los reportajes que más he disfrutado haciendo. En diciembre, junto al fotoperiodista Mané Espinosa, visitamos Pongoland, las instalaciones dedicadas a los primates ubicadas en el Zoo de Leipzig, en Alemania. Allí está también el Centro de Investigación de Primates Wolfgang Köhler, que pertenece al Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva (EVA). Nos atendió el primatólogo Josep Call, un encanto de persona, y uno de los científicos que más ha estudiado a nuestros parientes cercanos. (Compartimos, además, los dos una pasión por los orangutanes). Luego nos colamos en los laboratorios de algunos de los científicos que trabajan en evolución para que nos explicaran qué podemos aprender de los simios que nos ayude a entender mejor qué nos hace humanos. Éste es el resultado, publicado en el suplemento Magazine el 27 de marzo de 2016. (¿Quieres leerlo en PDF? PRIMATS)

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Siempre nos ha interesado aquello que nos define como especie y que nos separa del resto de animales. En Leipzig, en el Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva los principales investigadores del mundo en evolución estudian, precisamente, qué nos hace humanos. Y para ello, la comparación con otros primates, nuestros parientes más cercanos vivos, es fundamental.

Al vernos llegar, Padana acude hacia el cristal. Se planta delante nuestro y nos mira, curiosa, de arriba abajo. No nos quita ojo ni un segundo. Observa con esmero qué llevamos en las manos, cómo nos movemos, al fotógrafo acercarse con su cámara para retratarla, cómo la miramos. Y cómo nos mira. Impresionan, por humanos, sus ojos castaños, sus orejas, el aspecto bonachón que tiene esta veinteañera.

De repente, un chillido distrae nuestra atención de la orangutana y nos hace dar media vuelta: Alexandra realiza gestos efusivos y coloca el trasero contra el cristal una y otra vez. “Quiere saludarme, me reconoce porque hemos trabajado muchos años juntos”, explica el primatólogo Josep Call con una sonrisa al tiempo que se acerca hasta la chimpancé y da unas palmaditas en el vidrio. Entonces, Alexandra se aleja, satisfecha.

La mañana se ha levantado fría en Leipzig, una ciudad a dos horas al suroeste de Berlín, en Alemania, en la que habitan cerca de 550.000 primates. De esos, una treintena larga, entre ellos Padana y Alexandra, lo hace aquí, en Pongoland, un trozo de selva incrustado en el corazón de la ciudad. En este recinto, que forma parte del zoo de Leipzig, conviven bonobos, chimpancés, orangutanes y gorilas, las cuatro especies de grandes simios, nuestros parientes vivos más cercanos.

Se trata de un lugar único en el mundo, el corazón de un hub dedicado a entender la evolución humana que está integrado, además de por Pongoland, por el Centro de Investigación de Primates Wolfgang Köhler, ubicado dentro del zoológico y que pertenece al Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva (EVA), la tercera pata de este hub.

En Pongoland, los investigadores del Wolfang Köhler estudian el comportamiento, la comunicación, la percepción de estos otros primates para tratar de entender cómo se ha desarrollado la cognición humana; qué, en definitiva, nos ha hecho convertirnos en el tipo de animales capaces de colonizar el planeta, componer la novena sinfonía de Beethoven, o enviar sondas a los confines de nuestra galaxia.

“No seremos capaces de identificar cuáles son los rasgos únicos de la mente humana si antes no averiguamos qué tenemos en común con el resto de primates. Y eso es justamente lo que tratamos de hacer aquí”, afirma Call, cofundador y director del Wolfgang Köhler.

Y en EVA, un centro a nivel científico puntero en el mundo, se aborda la cuestión del origen de la humanidad desde la genética, la psicología comparada y la antropología. Para ello comparan humanos modernos con linajes ya extinguidos, como los Neandertales; pero también, y sobre todo, buscan qué nos acerca y qué nos aleja del resto de primates.

“Los grandes simios tienen la clave para entender nuestra evolución. La cognición, el comportamiento no fosilizan, por lo que la única manera de arrojar luz sobre cómo ha cambiado y evolucionado nuestro pensamiento, nuestras capacidades, es comparándonos con nuestros parientes más cercanos y también con los que no lo son tanto”, resalta Call, que es también catedrático en la Facultad de Psicología y Neurociencia de la Universidad de St Andrews, en el Reino Unido.

Un chimpancé llamado Robert

Un equipo de Magazine pasea junto a Call por una especie de invernadero gigante que reproduce el hábitat de estos simios, en Pongoland, con temperatura y humedad controladas. Aquí se quedan en los días más fríos del invierno, resguardados, mientras que cuando el tiempo acompaña, los dejan salir a la instalación al aire libre. Todos los primates no humanos que hay en este centro proceden de instalaciones europeas, del programa de conservación de grandes simios de la red europea de zoos.

“Hacemos investigación no invasiva, no los tocamos, ni les pinchamos ni los retenemos ni nada. Ellos participan sólo si quieren de nuestros estudios. Tienen comida y agua, y cuando vienen a realizar un experimento les ofrecemos un poco más de comida, por ejemplo un puñado de uvas, que les encantan”, comenta Call, al tiempo que se detiene en un extremo del sendero que transcurre entre los espacios dedicados a cada una de las familias de grandes simios en Pongoland, donde hay dos habitaciones, vacías, a lado y lado, con una de las paredes, la que da al camino, de cristal.

Cuando la persiana está levantada significa que se está llevando a cabo un experimento, lo que suele ocurrir entre 8.30 y 12.30 cada día. “La idea es que los visitantes del zoo puedan seguir nuestros estudios, interesarse por ellos, preguntar a los investigadores”, apunta. Estamos de suerte: en ese momento, por una puerta situada en el extremo superior de una de las habitaciones y que también da a la instalación de los chimpancés entra un macho adulto, Robert, que se sitúa frente a un monitor de ordenador. Ya sabe lo que tiene que hacer: cuando aparece una bolita la empuja con el dedo para desplazarla hacia el lado opuesto. Y cada vez que lo hace, el investigador frente a él le da una uva, para regocijo de Robert.

Es el primer nivel del entrenamiento, más adelante deberá realizar la misma tarea con un compañero, deberán cooperar, pasarse la pelota uno a otro. “[Los chimpancés] son muy prácticos, solo hacen cosas juntos si individualmente no pueden conseguir lo que quieren. En cambio, a los humanos nos gusta hacer cosas juntos por el simple hecho de hacer cosas juntos”, matiza este primatólogo. Ellos son sociables, pero nosotros somos hipersociables.

En una segunda fase del estudio, cuando ya hayan aprendido a colaborar, les plantearán un problema: uno de los monitores no funcionará, por lo que cuando uno pase la pelota, el otro no responderá. ¿Qué ocurrirá entonces? ¿Serán capaces mediante la comunicación de arreglar la situación?

“Nos interesa –señala Call- hacerles pruebas conductuales para ver cómo piensan. Porque está claro que lo hacen, la cuestión es cómo, qué tipo de pensamiento pueden usar. A menudo se suele decir que nosotros lo hacemos racionalmente, pero si por racional entendemos que ante un problema un individuo es capaz de hacer una inferencia y resolverlo usando información que no está allí directamente, entonces estos individuos también son capaces de pensar racionalmente”.

¿Recuerdan su infancia?

Los importantes trabajos realizados en las últimas décadas por Call y Michael Tomasello, psicólogo cognitivo codirector del EVA, están contribuyendo a redefinir qué podemos considerar exclusivamente humano desde un punto de vista psicológico. En sus trabajos, por ejemplo, han visto que compartimos capacidades similares: los chimpancés, que son los más cercanos a nosotros y de los que nos separamos hace alrededor de cinco millones de años, tienen noción del tiempo, del pasado y del futuro, al menos cercano. También memoria a largo plazo e involuntaria; como nos ocurre a nosotros, son capaces de recordar de forma involuntaria un episodio pasado a partir de un estímulo. ¿Se acuerdan de la magdalena de Proust? Y si bien no son capaces de vocalizar ni emitir sonidos como los del habla humana, sí son capaces de aprender nuevos gestos para comunicarse. Como, por ejemplo, señalar.

Además de todas las similitudes, los estudios de Call y Tomasello también arrojan diferencias importantes entre ellos y nosotros que contribuyen a definir las características únicas de la psicología humana. Los simios son como un espejo en que mirarnos para analizar tanto aquello que somos como lo que (ya) no somos. En este sentido, algunas de las diferencias principales se producen en el ámbito social: aunque se les enseñe lengua de sordo mudos y con ella puedan responder a las preguntas que les hacen los investigadores, los chimpancés no entablan conversación sin motivo, a diferencia de los seres humanos , a quienes nos encantan las ‘charlas de ascensor’.

Otra diferencia fundamental es que ellos transmiten conocimiento de una generación a otra, pero éste no es acumulativo. Los humanos, en cambio, sabemos mucho más que hace 50 años, e incluso tan sólo 10, y nuestro conocimiento está repartido, no lo posee un solo individuo. Y aunque la forma de aprender en muchos aspectos es muy similar, los niños pequeños humanos lo hacen por imitación, fijándose en aquello que hacen sus padres y repitiéndolo, una y otra vez; en cambio, los chimpancés no instruyen a sus crías ni éstas se fijan demasiado en el cómo sus madres realizan una acción.

“Si hay una pregunta que me gustaría poder contestar es si tienen memoria autobiográfica”, confiesa Call. ”¿Recuerdan sus primeras experiencias cuando eran crías? Porque yo recuerdo cuando mis padres me regalaron un scalextric cuando era pequeño, cómo me lo dieron, toda la escena. Los humanos sin estos recuerdos dejamos de ser nosotros. Nuestras memorias nos definen. Pero, ¿y ellos, tienen este tipo de recuerdos?”. Tras hacer una breve pausa, pensativo, este investigador apostilla: “Es posible que los tengan. En los últimos 10 años hemos ido descubriendo que tienen una vida mucho más rica de lo que habíamos pensado”.

Tratando de descifrar genomas

Dejamos a Call en Pongoland y tras unas cuantas paradas de tranvía, al sur de Leipzig, llegamos al moderno Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva (EVA), un edificio imponente de cristal en un barrio que recuerda el pasado soviético del este de Alemania. Nada más entrar, enormes fotografías de diferentes primates, vídeos en los que se los ve en sus hábitats, y un sinfín de investigadores jóvenes de acentos diversos. Aquí, en el EVA, diversos grupos científicos punteros se centran en el estudio de los genes para intentar dilucidar qué nos hizo desarrollar las habilidades únicas que tenemos los humanos y así completar los experimentos de psicología comparada del Centro Wolfgang Köhler.

Eso es, precisamente, lo que hace la española Aida Andrés, al frente de un grupo de investigación en el departamento de genética del EVA. “Estudiamos genomas enteros para entender la historia evolutiva, de humanos modernos y formas extinguidas, y también de primates, porque son nuestros parientes más cercanos vivos y nos sirven, por tanto, parar ir comparando y entender cómo hemos evolucionado nosotros y qué es lo que nos ha hecho diferentes a ellos”, explica.

Y eso supone un enorme desafío. Cuando hace 10 años se secuenció (leyó) por primera vez el genoma del chimpancé, se descubrió que las diferencias totales eran de entre un 10 y un 15%, solo. Con el tiempo se ha ido constatando que todo aquello que nos hace profundamente distintos, desde la capacidad para el lenguaje, la música o la filosofía, las matemáticas y la física, no puede estar solo de los genes; los investigadores han ido comprendiendo que son también clave los interruptores que apagan y encienden los genes, que modulan su función. De alguna manera, es como si ambas especies tuviéramos los mismos ladrillos con instrucciones y planos para levantar casas distintas.

“Esperábamos que cuando hubiéramos secuenciado el genoma, todo sería más aparente. ¡Y qué va! Hay algunos genes esenciales que han pasado un proceso de presión selectiva, como el gen FOXP2, asociado a la capacidad del lenguaje, pero lo más probable es que todo sea cuestión de cambios sutiles. Y eso hace nuestra evolución mucho más interesante aunque también mucho más compleja”, opina Linda Vigilant, investigadora norteamericana del departamento de primatología del EVA.

Vigilant estudia el comportamiento de los simios a partir del ADN que obtiene de muestras de pelo y, sobre todo, de heces –su laboratorio, de hecho, está repleto de botecitos con, esto, ‘cacas’ de distintos monos- recogidas en los hábitats naturales de estos animales. “Contamos con un equipo de colaboradores que se encargan de recogerlas de poblaciones salvajes y nos las envían”, comenta. (¿Cómo pasarán los controles del aeropuerto?) Uno de los estudios más interesantes que ha llevado a cabo tiene que ver con la ‘amistad’ entre individuos. Los humanos entablamos relación con aquellas personas con las que congeniamos. Y en las sociedades de primates también ocurre lo mismo: establecen relaciones estrechas cuando son familia, por ejemplo hermanos por parte de madre, pero también lo hacen con otros individuos con los que no están emparentados. “Hemos visto parejas de machos que salen a cazar juntos, a buscar alimentos, a patrullar juntos. Es fascinante tratar de averiguar, a partir de sus genes, cuáles son la fuerzas que gobiernan cómo escogen los individuos con quién pasan el tiempo”, dice Vigilant.

La genética tiene un rol esencial en las relaciones sociales y el comportamiento. Ahora bien, ¿cómo saber qué genes hacen que un individuo sea más o menos sociable o cooperativo o tímido? “Déjame ponerte un ejemplo para entender bien la complejidad de todo esto. Sabemos que la altura se hereda de padres a hijos. Los estudios que intentaron descubrir las bases genéticas de este rasgo han requerido cientos de miles de personas e implican cientos de genes. Y eso que es un problema relativamente fácil de resolver. Ahora imagínate mirar el comportamiento, descubrir por qué un niño es más tímido que otro, por ejemplo”.

Pero, entonces, ¿qué nos hace humanos? Por el momento, no tenemos respuesta a esa pregunta, pero los estudios realizados aquí, en Leipzig, nos permiten ir obteniendo poco a poco nuevas piezas con que completar el puzle de la humanidad. “No podemos investigar qué nos hace humanos así directamente. Pero podemos hacer otras cosas. Por ejemplo, la mayoría de niños en el mundo nacen de la unión de un hombre y una mujer, y los padres participan en mayor o menor medida en el cuidado niño. Pero eso en primates no pasa. ¿Cuando empezó a suceder? ¿Antes de que formaran parejas o después? ¿Qué ocurrió: estaban en grupos, los machos empiezan a ayudar y la hembra decide establecer un lazo de unión? ¿O es cuando ya son pareja que el macho decide que ayuda con la cría? Ése es el tipo de preguntas que nos hacemos y que nos ayudan a ir dando sentido a las características humanas”.

 

 

—-DESPIECE—-

Un catálogo de diferencias

En Barcelona, el grupo que lidera el investigador Icrea Tomàs Marquès-Bonet, del Instituto de Biología Evolutiva (CSIC-UPF) es una referencia internacional en genómica de primates. Como el EVA, también tratan de responder a la pregunta de qué nos hace humanos desde el estudio del ADN. “Intentamos determinar qué regiones del genoma, qué genes y qué tipo de metilación y epigenética son únicamente propias de nuestra especie y no las encontramos en los grandes simios. Es la única manera de responder qué nos hace humanos, por comparación con otros individuos”, asegura.

El grupo que este investigador lidera publicó hace dos años en la revista ‘Nature’ el que se considera aún hoy en día el catálogo más completo de diferencias genéticas entre humanos y otros primates. “Fuimos los primeros en secuenciar el genoma completo de 80 grandes simios, chimpancés, gorilas, orangutanes, y los contrapusimos a los centenares de humanos que ya estaban secuenciados en aquel momento. Fue así como establecidos el mejor catálogo de mutaciones y de genética específicamente humanos”. El siguiente reto importante será descifrar qué hace cada una de esas diferencias y, sobre todo, cómo testarlas funcionalmente.

 

Línea de tiempo

60-45 millones de años

Después de que los dinosaurios desaparecieran de la Tierra, los primeros grupos de primates comienzan a evolucionar y a vivir en grupos.

15-10 millones de años

Un gen, RNF213, evoluciona rápido y pudo impulsar el flujo de sangre al cerebro. Gorilas, humanos y chimpancés aún pertenecen al mismo grupo hasta que 10 millones de años atrás, los gorilas se separan.

13-7 millones de años

Humanos, chimpancés y gorilas descienden de un simio extinto desconocido. En ese ancestro, un gen llamado RNF213 empezó a desarrollarse rápido, podría haber propiciado fluir sangre cerebro al ensanchar la arteria carótida.

7-5 millones de años

Nuestros ancestros humanos se separan de sus parientes chimpancés. Al principio, serían físicamente parecidos aunque en sus células ya había grandes cambios. Comienzan a cambiar algunos genes, como el ASPM y el ARGHGAP11B, involucrados en el crecimiento del córtex cerebral.

Las manos de los ancestros humanos evolucionan y se hacen más diestras gracias a un fragmento de ADN llamado HACNSI.

5,3-2,4 millones de años

Los humanos tenemos una mandíbula muy débil, en comparación con otros simios, debido a una mutación del gen MYH16 que controla la producción de músculo. Una mandíbula más débil dejó espacio a un cerebro mayor.

3,5 – 1,8 millones de años

El ancestro común de simios y humanos come sobre todo plantas, fruta, pero las especies posteriores incorporan también carne, que proporciona más calorías y requiere menos tiempo masticando.

3,3 millones de años

Nos quedamos sin pelo corporal, aunque se desconoce por qué.

3,2-2,5 millones de años

Un gen, el SRGAp2, se duplica tres veces en nuestros ancestros. Algunas de esas copias mutan ligeramente y eso provoca que se formen más interconexiones en el cerebro.

2,5 millones de años -200.000 años

Andar erguido provoca que se estreche la pelvis y eso, a su vez, que el canal de parto se reduzca, lo que dificulta que nazca un bebé con una cabeza grande. A diferencia del resto de primates, el parto humano es difícil, peligroso y requiere de ayuda de otros.

1,6 millones de años – 600.000 años

El aparato fonador de los simios les permite hacer sonidos muy fuertes pero no vocalizaciones.

1 millón de años

La prueba más antigua hallada de control del fuego son las cenizas y huesos quemados encontrados en le cueva Wanderwerk, en Sudáfrica. No obstante, hay pruebas de que los homínidos procesaban la comida antes.

500.000 años

Se produce la mutación del gen FOXP2, crucial para desarrollar el lenguaje.

 

 

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