La presión demográfica fue la causa principal de su crecimiento, por encima de otras variables como el cambio climático
En los últimos dos millones de años, el cerebro humano se ha triplicado, un fenómeno que no se ha dado en ninguna otra especie del planeta. Este desarrollo fue debido, según un estudio reciente, a la presión demográfica que obligó a la lucha por los recursos, y también a la formación de grupos sociales cooperativos. La presente investigación, realizada por científicos de la Universidad de Missouri, en Estados Unidos, supone la primera comprobación empírica y rigurosa de la hipótesis del predominio de la presión demográfica en el desarrollo de nuestro cerebro, por encima de otras causas, como el cambio climático. Por Yaiza Martínez.
En los últimos dos millones de años, el tamaño del cerebro humano se ha triplicado, creciendo mucho más rápido que el de otros mamíferos.
Un equipo de investigadores de la Universidad de Missouri (MU), en Estados Unidos, ha investigado la razón de este aumento desmesurado, en comparación con el de otras especies, descubriendo que existe una causa principal para que se haya producido: la presión demográfica.
Análisis multivariante
Según se explica en un comunicado emitido por dicha universidad, hubo otros factores que también ayudaron al desarrollo del cerebro, pero lo hicieron en menor medida.
En la revista Human Nature, los investigadores han publicado un artículo titulado "Hominid Brain Evolution" (“Evolucion del cerebro homínido), en el que se explica que esos otros factores influyentes fueron las condiciones climáticas y las demandas ambientales.
Mediante un análisis multivariante -herramienta estadística que estudia el comportamiento de tres o más variables al mismo tiempo- los científicos evaluaron simultáneamente variables que representaban a cada una de estas potenciales presiones evolutivas.
Este análisis se realizó sobre datos obtenidos en estudios anteriores: la latitud donde fueron localizados los cráneos, la presencia en éstos de parásitos, las variaciones en las temperaturas anuales registradas, etc.
La densidad de población, explican los científicos, fue medida por la estrecha relación existente entre los patrones de densidad y de migración que han quedado registrados en los fósiles, y que permitieron calcular el número de individuos que vivieron en determinadas áreas en la historia homínido ancestral.
Competir por las ventajas
Para el estudio, fueron recopilados además los datos de 153 cráneos homínidos de entre dos millones de años y 10.000 años de antigüedad.
Los resultados demostraron que, aunque fueron varios los factores que afectaron a la evolución del cerebro homínido, la competitividad social fue la principal causa de esta evolución.
Según declara David Geary, director de la investigación y profesor de ciencias psicosociales en la MU, estos resultados sugieren que el tamaño de nuestro cerebro se incrementó en la mayoría de las áreas con mayor cantidad de población, en las que casi con toda certeza aumentó la intensidad de la competitividad social.
Geary afirma que “cuando los humanos tienen que competir para cubrir sus necesidades y por su estatus social, que proporciona un mayor acceso a los recursos existentes, un cerebro más grande supone una ventaja”.
Los investigadores también descubrieron ciertas pautas que, aunque no tan importantes como la presión demográfica en el desarrollo de nuestro cerebro, otorgan credibilidad a la hipótesis de que el cambio climático influyó en el tamaño del cerebro humano actual.
Esta hipótesis apunta a que el cambio climático global y las migraciones desde el ecuador dieron lugar al desarrollo de la capacidad humana de afrontar los cambios en el clima.
Disminución de recursos
Sin embargo, los científicos aseguran que la importancia de adaptarse a estos cambios fue mucho menor que la de relacionarse con otra gente en este sentido.
Según explica otro de los autores de la investigación, Drew Bailey, el cerebro es costoso desde el punto de vista metabólico, lo que significa que requiere mucho tiempo y energía desarrollarlo y mantenerlo.
Por esta razón, es muy importante comprender por qué nuestros cerebros continuaron evolucionando más rápido que los de otros animales. La presente investigación sugiere que la competitividad, ya fuera saludable o no, generó el escenario necesario para la evolución del cerebro humano.
Este escenario se generó debido a que la expansión de la población dio lugar a una rápida disminución de los recursos ecológicos per cápita, con la consecuente e inevitable lucha por mantener y asegurar dichos recursos frente a los otros o con ellos.
El cerebro debió entonces adaptarse y generar capacidades sociales y cognitivas nuevas, que permitieran a los individuos actuar en grandes grupos cooperativos que, a su vez, compitieran contra otros grupos por el control ambiental y el control de las dinámicas sociales que surgiesen, escriben los científicos en Human Nature.
Cerebro y cultura
Evidentemente, aclaran los investigadores, los factores climáticos, sociales y ecológicos no se excluyen los unos a los otros en el desarrollo del cerebro humano. Pero no todos ellos fueron igual de influyentes.
Los científicos creen que ésta es la primera vez que se comprueba de manera empírica y rigurosa la hipótesis del predominio de la causa de la presión demográfica en el desarrollo de nuestro cerebro hasta su tamaño actual.
Estos resultados recuerdan a los de otra investigación realizada recientemente por la University College London, que combinando simulaciones informáticas y estudios genéticos, estableció que la razón de la aparición de la conducta humana moderna fue la densidad de población.
Características como la capacidad de crear objetos artísticos o tecnología avanzada, que nos hacen una especie única en el planeta, podrían tener su origen no la inteligencia o en el elevado desarrollo de nuestro cerebro, sino en las interacciones humanas intensas, que propiciaron el intercambio de ideas y de habilidades, y el mantenimiento de las innovaciones, afirmaba este estudio del que hablamos en Tendencias21.
lunes, 6 de julio de 2009
Conflictos grupales ayudaron a que el altruismo se consolidara
Según dos estudios publicados en ‘Science’
Guerra y vida grupal hicieron al hombre
Evolución biológica no explica la llegada de comportamientos modernos
Alicia Rivera |
Publicado: 2009/07/06
Madrid. El País Internacional. Los grupos humanos con comportamiento cultural moderno surgen en la prehistoria en lugares y momentos diferentes. ¿Por qué? ¿Está determinado ese salto por el aumento de las capacidades cognitivas de la especie humana?
No necesariamente, según explican unos investigadores del University College de Londres. Para ellos la clave reside en la estructura demográfica de las poblaciones.
Pudo ser su densidad, las migraciones y las interacciones entre los subgrupos sociales lo que habría provocado el surgimiento de la complejidad simbólica y tecnológica en el comportamiento humano y no los cambios biológicos en la capacidad cognitiva, dicen.
Otro estudioso, éste de EE. UU., aborda también la cuestión demográfica en el origen del comportamiento social humano moderno. Pero lo hace desde la perspectiva de los costes y beneficios de la guerra en la evolución de un rasgo social importante como el altruismo. Ambos trabajos aparecen en Science .
Origen. El origen del comportamiento humano complejo, registrado primero en Europa y Asia occidental (hace unos 45.000 años) y después en el sureste y este asiático, Australia y África, se caracteriza por un marcado salto cultural y tecnológico, recuerda Adam Powell (University College, Londres).
Incluso emerge un comportamiento simbólico que se manifiesta en el arte abstracto y realista así como en la decoración de los propios cuerpos.
Herramientas de piedra, tecnologías avanzadas de cazadores y tramperos (lanzas, bumeranes y redes), artefactos rituales (de hueso y marfil) y musicales (flautas de hueso) lo atestiguan.
Lo que Powell y sus colegas investigan es la dispersión espacial y temporal del origen de la modernidad. Hay que tener en cuenta que los humanos anatómicamente modernos surgen en África hace entre 160.000 y 200.000 años.
Si el motor del comportamiento moderno fuera un cambio biológico hereditario, ¿no deberían haber surgido sociedades complejas frecuentemente y pronto tras su diáspora fuera de África?
Los científicos británicos apuntan que también los neandertales, aunque biológicamente diferentes, tenían comportamiento y capacidades cognitivas notables.
Powell aborda el problema con modelos que tienen en cuenta los grupos de población, la estructura de los subgrupos y sus relaciones, la emigración y los recursos que ofrece un entorno y las estrategias sociales para explotarlos.
“Los resultados demuestran que la influencia de la demografía en los procesos de transmisión cultural ayudan a explicar tres características clave de la emergencia del comportamiento moderno: la aparición temprana y la desaparición subsiguiente de rasgos modernos en el sur de África; la heterogeneidad geográfica y temporal del surgimiento del comportamiento moderno y el retraso entre la anatomía moderna y los rasgos comportamientos modernos”, dice.
Los estudios de ADN permiten hacer estimaciones sobre densidades de población prehistóricas cuyos resultados son compatibles, en general, con los de estas simulaciones demográficas.
Advierte Ruth Mace que “tanto los rasgos genéticos como culturales son hereditarios y están sujetos a procesos evolutivos, aunque los segundos no se transmiten de modo mendeliano y pueden heredarse incluso entre gente que no comparte genes”. Esto puede producir resultados evolutivos inexistentes en otros animales.
Radical. Más radical que el de Powell es el segundo estudio, también de corte demográfico. Samuel Bowles (Instituto de Santa Fe, EE. UU.) aporta información etnográfica y arqueológica a sus modelos para concluir que la estructura demográfica en los grupos de cazadores-recolectores favoreció la transmisión de rasgos genéticos de influencia social en humanos.
El punto fuerte del trabajo es el altruismo, aunque lo que estudia es la guerra, entendida ésta como conflictos violentos intergrupales.
Las prácticas bélicas, sugiere Bowles, pudieron favorecer la supervivencia de grupos que contuvieran más individuos altruistas dispuestos a poner en peligro su vida si ello beneficia su grupo.
“El nivel estimado de mortalidad en conflictos intergrupales debió tener un efecto sustancial, favoreciendo la proliferación de comportamientos favorables al grupo aunque fueran muy costosos a nivel personal para el individuo altruista”, afirma. Es decir, en la guerra venció evolutivamente el altruismo.
Guerra y vida grupal hicieron al hombre
Evolución biológica no explica la llegada de comportamientos modernos
Alicia Rivera |
Publicado: 2009/07/06
Madrid. El País Internacional. Los grupos humanos con comportamiento cultural moderno surgen en la prehistoria en lugares y momentos diferentes. ¿Por qué? ¿Está determinado ese salto por el aumento de las capacidades cognitivas de la especie humana?
No necesariamente, según explican unos investigadores del University College de Londres. Para ellos la clave reside en la estructura demográfica de las poblaciones.
Pudo ser su densidad, las migraciones y las interacciones entre los subgrupos sociales lo que habría provocado el surgimiento de la complejidad simbólica y tecnológica en el comportamiento humano y no los cambios biológicos en la capacidad cognitiva, dicen.
Otro estudioso, éste de EE. UU., aborda también la cuestión demográfica en el origen del comportamiento social humano moderno. Pero lo hace desde la perspectiva de los costes y beneficios de la guerra en la evolución de un rasgo social importante como el altruismo. Ambos trabajos aparecen en Science .
Origen. El origen del comportamiento humano complejo, registrado primero en Europa y Asia occidental (hace unos 45.000 años) y después en el sureste y este asiático, Australia y África, se caracteriza por un marcado salto cultural y tecnológico, recuerda Adam Powell (University College, Londres).
Incluso emerge un comportamiento simbólico que se manifiesta en el arte abstracto y realista así como en la decoración de los propios cuerpos.
Herramientas de piedra, tecnologías avanzadas de cazadores y tramperos (lanzas, bumeranes y redes), artefactos rituales (de hueso y marfil) y musicales (flautas de hueso) lo atestiguan.
Lo que Powell y sus colegas investigan es la dispersión espacial y temporal del origen de la modernidad. Hay que tener en cuenta que los humanos anatómicamente modernos surgen en África hace entre 160.000 y 200.000 años.
Si el motor del comportamiento moderno fuera un cambio biológico hereditario, ¿no deberían haber surgido sociedades complejas frecuentemente y pronto tras su diáspora fuera de África?
Los científicos británicos apuntan que también los neandertales, aunque biológicamente diferentes, tenían comportamiento y capacidades cognitivas notables.
Powell aborda el problema con modelos que tienen en cuenta los grupos de población, la estructura de los subgrupos y sus relaciones, la emigración y los recursos que ofrece un entorno y las estrategias sociales para explotarlos.
“Los resultados demuestran que la influencia de la demografía en los procesos de transmisión cultural ayudan a explicar tres características clave de la emergencia del comportamiento moderno: la aparición temprana y la desaparición subsiguiente de rasgos modernos en el sur de África; la heterogeneidad geográfica y temporal del surgimiento del comportamiento moderno y el retraso entre la anatomía moderna y los rasgos comportamientos modernos”, dice.
Los estudios de ADN permiten hacer estimaciones sobre densidades de población prehistóricas cuyos resultados son compatibles, en general, con los de estas simulaciones demográficas.
Advierte Ruth Mace que “tanto los rasgos genéticos como culturales son hereditarios y están sujetos a procesos evolutivos, aunque los segundos no se transmiten de modo mendeliano y pueden heredarse incluso entre gente que no comparte genes”. Esto puede producir resultados evolutivos inexistentes en otros animales.
Radical. Más radical que el de Powell es el segundo estudio, también de corte demográfico. Samuel Bowles (Instituto de Santa Fe, EE. UU.) aporta información etnográfica y arqueológica a sus modelos para concluir que la estructura demográfica en los grupos de cazadores-recolectores favoreció la transmisión de rasgos genéticos de influencia social en humanos.
El punto fuerte del trabajo es el altruismo, aunque lo que estudia es la guerra, entendida ésta como conflictos violentos intergrupales.
Las prácticas bélicas, sugiere Bowles, pudieron favorecer la supervivencia de grupos que contuvieran más individuos altruistas dispuestos a poner en peligro su vida si ello beneficia su grupo.
“El nivel estimado de mortalidad en conflictos intergrupales debió tener un efecto sustancial, favoreciendo la proliferación de comportamientos favorables al grupo aunque fueran muy costosos a nivel personal para el individuo altruista”, afirma. Es decir, en la guerra venció evolutivamente el altruismo.
Descifran la clave para comprender el alfabeto neuronal
Las descargas eléctricas formarían bloques, como las notas en una pieza musical
29-06-2009
Hasta hace poco tiempo, se creía que lo importante para comprender el funcionamiento del cerebro era la velocidad a la que las neuronas generaban "disparos" eléctricos. Pero ahora, un equipo internacional de científicos, liderado por una física argentina, demostró que la clave es observar en detalle qué sucede durante esa comunicación neuronal.
Las evidencias, que fueron recolectadas a partir del estudio de las neuronas en saltamontes, sugirieron que sería crucial detectar las combinaciones de disparos y de silencios que forman los bloques elementales (o palabras clave) del alfabeto neuronal.
"Al igual que en una pieza musical, donde la duración de las notas y de los silencios juegan un papel fundamental, en el código utilizado por las neuronas también importan las relaciones temporales de las pequeñas descargas eléctricas que emiten", explicó a LA NACION la doctora Inés Samengo, que trabaja en el Grupo de Física Estadística e Interdisciplinaria del Centro Atómico Bariloche (CAB), de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA).
A partir de la reproducción artificial de las canciones de los saltamontes, los investigadores observaron cómo reaccionaban las neuronas receptoras del sistema auditivo de ese insecto. Ante distintos estímulos sonoros, cada neurona respondió generando ráfagas con un distinto número de disparos.
"Estas ráfagas son como melodías cortitas, que tienen un significado específico para el pensamiento del animal", comentó Samengo, que es investigadora del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (Conicet). Así, cada neurona funcionaría como un instrumento, en el que los disparos serían emitidos como en una canción, en la que existen, por ejemplo, las blancas, las negras y las corcheas. Diferentes melodías neuronales representan distintos estímulos.
Este nuevo trabajo de investigación fue publicado en la edición de mayo de la revista científica Frontiers in Neuroscience. En el equipo, participaron también los investigadores Hugo Eyherabide, becario del Conicet en el CAB y en el Instituto Balseiro; Ariel Roken, de la Universidad de California, en los Estados Unidos, y Andreas Herz, del Centro Bernstein para la Neurociencia Computacional, en Alemania.
La meta dorada
"Comprender los códigos que las neuronas utilizan para transmitir información es la meta dorada de los neurocientíficos. Interpretar ese código es fundamental para ayudar a resolver problemas en el sistema sensorial, en diferentes niveles -señaló la doctora Samengo-. Se podría, por ejemplo, llegar a diseñar un oído electrónico capaz de reemplazar a las neuronas receptoras dañadas."
Por su parte, su colega Andreas Herz destacó que estudiar qué sucedía con todas las neuronas a la vez era algo imposible y que, justamente por eso, la elección de estudiar el saltamontes fue clave para la investigación.
"En el cerebro humano, existen más de diez mil millones de «instrumentos» que tocan la «música» neuronal de pensamientos y de emociones. Al trabajar con animales pequeños como los saltamontes, hemos logrado mantener un excelente control de los parámetros de cada estímulo y de la respuesta neuronal."
Descifrar jeroglíficos
El trabajo de los neurocientíficos es similar al que tienen los criptólogos, que tratan de descifrar el código de los jeroglíficos.
"En gran medida, se trata de entender y de decodificar el lenguaje de las neuronas. Sabemos que las neuronas responden a estímulos con secuencias de pulsos eléctricos. Pero, ¿hasta qué punto es relevante saber qué patrones forman esas secuencias, cuántos disparos son y cómo están distribuidos?", se preguntó el doctor en neurociencias Mariano Sigman, profesor del Departamento de Física de la Universidad de Buenos Aires.
Para el experto, el trabajo del equipo liderado por Samengo da un paso importante en esa dirección, ya que "demuestra que esos pulsos [o disparos] se agrupan en ráfagas y que la cantidad de pulsos en una ráfaga representa algo así como una palabra neuronal -agregó-. No importa demasiado si en una ráfaga los pulsos están cerca o lejos, como tampoco importa demasiado si una palabra del español se pronuncia más rápido o más lento para comprenderla".
Para Sigman, este trabajo en saltamontes proporciona a partir de este momento un posible diccionario que "permite fragmentar el lenguaje y leer directamente el código de las neuronas para comprender qué representan del mundo exterior".
Agregó que, al igual que Gregorio Mendel entendió la genética observando porotos, y que James Watson y Francis Crick entendieron una clave de la genética humana a partir del material genético de un virus, es probable que los grandes rasgos del lenguaje de las neuronas puedan comprenderse, quizá, mirando a un saltamontes.
29-06-2009
Hasta hace poco tiempo, se creía que lo importante para comprender el funcionamiento del cerebro era la velocidad a la que las neuronas generaban "disparos" eléctricos. Pero ahora, un equipo internacional de científicos, liderado por una física argentina, demostró que la clave es observar en detalle qué sucede durante esa comunicación neuronal.
Las evidencias, que fueron recolectadas a partir del estudio de las neuronas en saltamontes, sugirieron que sería crucial detectar las combinaciones de disparos y de silencios que forman los bloques elementales (o palabras clave) del alfabeto neuronal.
"Al igual que en una pieza musical, donde la duración de las notas y de los silencios juegan un papel fundamental, en el código utilizado por las neuronas también importan las relaciones temporales de las pequeñas descargas eléctricas que emiten", explicó a LA NACION la doctora Inés Samengo, que trabaja en el Grupo de Física Estadística e Interdisciplinaria del Centro Atómico Bariloche (CAB), de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA).
A partir de la reproducción artificial de las canciones de los saltamontes, los investigadores observaron cómo reaccionaban las neuronas receptoras del sistema auditivo de ese insecto. Ante distintos estímulos sonoros, cada neurona respondió generando ráfagas con un distinto número de disparos.
"Estas ráfagas son como melodías cortitas, que tienen un significado específico para el pensamiento del animal", comentó Samengo, que es investigadora del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (Conicet). Así, cada neurona funcionaría como un instrumento, en el que los disparos serían emitidos como en una canción, en la que existen, por ejemplo, las blancas, las negras y las corcheas. Diferentes melodías neuronales representan distintos estímulos.
Este nuevo trabajo de investigación fue publicado en la edición de mayo de la revista científica Frontiers in Neuroscience. En el equipo, participaron también los investigadores Hugo Eyherabide, becario del Conicet en el CAB y en el Instituto Balseiro; Ariel Roken, de la Universidad de California, en los Estados Unidos, y Andreas Herz, del Centro Bernstein para la Neurociencia Computacional, en Alemania.
La meta dorada
"Comprender los códigos que las neuronas utilizan para transmitir información es la meta dorada de los neurocientíficos. Interpretar ese código es fundamental para ayudar a resolver problemas en el sistema sensorial, en diferentes niveles -señaló la doctora Samengo-. Se podría, por ejemplo, llegar a diseñar un oído electrónico capaz de reemplazar a las neuronas receptoras dañadas."
Por su parte, su colega Andreas Herz destacó que estudiar qué sucedía con todas las neuronas a la vez era algo imposible y que, justamente por eso, la elección de estudiar el saltamontes fue clave para la investigación.
"En el cerebro humano, existen más de diez mil millones de «instrumentos» que tocan la «música» neuronal de pensamientos y de emociones. Al trabajar con animales pequeños como los saltamontes, hemos logrado mantener un excelente control de los parámetros de cada estímulo y de la respuesta neuronal."
Descifrar jeroglíficos
El trabajo de los neurocientíficos es similar al que tienen los criptólogos, que tratan de descifrar el código de los jeroglíficos.
"En gran medida, se trata de entender y de decodificar el lenguaje de las neuronas. Sabemos que las neuronas responden a estímulos con secuencias de pulsos eléctricos. Pero, ¿hasta qué punto es relevante saber qué patrones forman esas secuencias, cuántos disparos son y cómo están distribuidos?", se preguntó el doctor en neurociencias Mariano Sigman, profesor del Departamento de Física de la Universidad de Buenos Aires.
Para el experto, el trabajo del equipo liderado por Samengo da un paso importante en esa dirección, ya que "demuestra que esos pulsos [o disparos] se agrupan en ráfagas y que la cantidad de pulsos en una ráfaga representa algo así como una palabra neuronal -agregó-. No importa demasiado si en una ráfaga los pulsos están cerca o lejos, como tampoco importa demasiado si una palabra del español se pronuncia más rápido o más lento para comprenderla".
Para Sigman, este trabajo en saltamontes proporciona a partir de este momento un posible diccionario que "permite fragmentar el lenguaje y leer directamente el código de las neuronas para comprender qué representan del mundo exterior".
Agregó que, al igual que Gregorio Mendel entendió la genética observando porotos, y que James Watson y Francis Crick entendieron una clave de la genética humana a partir del material genético de un virus, es probable que los grandes rasgos del lenguaje de las neuronas puedan comprenderse, quizá, mirando a un saltamontes.
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