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MADRID, 26 Jun. (EUROPA PRESS) -
La capacidad de lanzar un objeto a gran
velocidad y con precisión es una adaptación humana única que fue crucial
en el proceso evolutivo del hombre, según una investigación publicada
este miércoles en 'Nature'. Una serie de cambios en nuestros hombros y
brazos permitieron a los primeros seres humanos cazar de manera más
eficiente, lanzando proyectiles, lo que ayudó a nuestros ancestros a
volverse carnívoros a tiempo parcial y allanó el camino a una serie de
adaptaciones posteriores, como el aumento del tamaño del cerebro y la
emigración de África.
"Cuando comenzamos esta investigación, hubo básicamente dos
preguntas que nos hicimos: una de ellas era por qué los seres humanos
son los único buenos en lanzar cosas, mientras que todas las otras
criaturas, incluyendo a nuestros primos los chimpancés no lo son", dijo
Neil Roach, director del estudio e investigador postdoctoral en la
Universidad de George Washington, en Estados Unidos. "La otra pregunta
era: ¿Cómo lo hacemos ¿Qué pasa con nuestro cuerpo que permite este
comportamiento y podemos identificar los cambios en el registro fósil?",
añadió.
El equipo encontró que se trataba de una serie de cambios físicos,
como la reducción y ampliación de los hombros, una expansión de la
cintura, y una torsión del húmero, que hacen a los seres humanos
especialmente buenos para los lanzamientos. Si bien algunos de esos
cambios ocurrieron antes durante la evolución humana, otro de los
autores, el profesor de Ciencias Bioloógicas de la Universidad de
Harvard (Estados Unidos) Daniel Lieberman dijo que no fue hasta la
aparición del Homo erectus, hace unos dos millones de años, cuando todos
ellos aparecieron juntos.
El mismo periodo se caracteriza también por algunos de los
primeros signos de la caza efectiva, lo que sugiere la capacidad de
lanzar un objeto muy rápido y reproduce con exactitud un papel crítico
en la capacidad del ser humano para llegar a la cima de la cadena
alimenticia. "La capacidad de lanzar fue uno de los pocos cambios que
nos permitieron convertirnos en carnívoros, que a su vez desencadenó una
serie de cambios que ocurrieron más tarde en nuestra evolución", afirmó
Lieberman.
"Si no fuéramos buenos en lanzar y correr y algunas otras cosas,
nuestros cerebros no habrían evolucionado a tamaños mayores ni se
habrían desarrollado todas las habilidades cognitivas como el lenguaje
que vienen con él. Si no fuera por nuestra capacidad de lanzar, no
seríamos lo que somos hoy", sentencia este experto.
Para empezar a desempacar los orígenes evolutivos de la destreza
de lanzar, Roach comenzó el estudio analizando cómo lo hacen nuestros
parientes más cercanos, los chimpancés. Aunque se les conoce por lanzar
objetos (a menudo las heces), los chimpancés, en raras ocasiones, tiran
algo por encima de la cabeza, pero los lanzaimientos son mucho menos
precisos y potentes que un lanzador medio de béisbol de pequeñas ligas,
además de que lo realizan como parte del comportamiento de alarde, no
para cazar.
Parte del motivo de los malos resultados de lanzamiento del
chimpancé, según Lieberman, se debe a su técnica, que está limitada por
su anatomía. "Los chimpancés tiran cosas por encima de la cabeza con un
movimiento de lanzamiento de dardos, donde se extiende el codo, o mucho
más como un jugador de críquet, en los que su codo se mantiene recto y
se genera fuerza moviendo sus hombros", explicó Lieberman.
"Eso nos llevó a estudiar a los jugadores de cricket y tratando de
entender lo que sucede cuando se mantiene el brazo recto y por qué
disminuye su capacidad de lanzar --dijo Roach--. Con el tiempo,
empezamos a pensar que los cambios en la forma en que el hombro está
orientado con respecto al resto del cuerpo podría cambiar la forma en
que se genera la fuerza cuando se está lanzando".
Para explorar los cambios físicos, Roach y colegas crearon un
modelo complejo que incorpora la investigación actual sobre la
biomecánica de lanzar y fueron capaces de explorar cómo los cambios
morfológicos en el cuerpo, hombros más anchos, brazos que están más
altos o más bajos en el cuerpo, capacidad de torcer la parte superior
del cuerpo independientemente de las caderas y las piernas, y la
anatomía del húmero, afectaban al rendimiento del lanzamiento.
Además del modelaje, Roach realizó una serie de experimentos en el
mundo real en el Laboratorio de Biología del Esqueleto de Lieberman con
miembros del equipo de béisbol de Harvard y una serie de aparatos
diseñados para limitar sus movimientos. La idea era que al restringir
ciertos movimientos, los jugadores se verían obligados a un estado más
primitivo, dándole la oportunidad de ver cómo los diferentes aspectos
anatómicos contribuyen a la mecánica de lanzamiento moderna.
Armado con un método conocido como dinámica inversa, Roach y sus
colegas fueron capaces no sólo de cuantificar la cantidad de restringir
ciertos tipos de movimientos afectando al desempeño de lanzamiento, sino
que también pudieron rastrear el efecto de los cambios específicos en
la mecánica de cada jugador.
"Lo importante de nuestros experimentos es que fueron más allá de
ser sólo capaces de medir cómo la restricción afecta a la capacidad de
alguien para lanzar rápida y precisamente, sino que nos permitieron
averiguar la física subyacente, por ejemplo, cuando la velocidad de un
lanzador se redujo un 10 por. ciento, podríamos rastrear de nuevo dónde
se produjo el cambio", explica Roach.
"Para probar nuestras hipótesis evolutivas, necesitamos vincular
los cambios que habíamos visto en el registro fósil con el desempeño en
términos de lanzar -continuó--. Este tipo de análisis nos permitió
hacerlo". Lo que encontramos fueron tres cambios físicos claves que
ayudaron a tomar decisiones más rápidas y precisas sobre la posibilidad
de lanzar.
Los cambios evolutivos en el hombro que al lanzar hacen que se
mueva el brazo hacia atrás, "lo que hace estirar los ligamentos y los
tendones que se ejecutan a través de su hombro", dijo Roach. "Los
tendones y ligamentos se cargan para arriba como las bandas elásticas en
una honda, y al final de un saque de banda liberan esa energía
rápidamente y con fuerza para girar la parte superior del brazo con
extraordinaria velocidad y la fuerza", añade.
La rotación es el movimiento más rápido que el cuerpo humano puede
producir. "La rotación del húmero puede alcanzar hasta 9.000 grados por
segundo, lo que genera una cantidad increíble de energía, lo que le
permite ampliar rápidamente el codo, produciendo un tiro muy rápido",
destacó el director de la investigación.
Entre los cambios evolutivos que resultaron clave para generar un
potente movimientos de lanzamiento, están un giro en el hueso de la
parte superior del brazo y una cintura móvil expandida, que dio a los
primeros seres humanos la la capacidad de almacenar y liberar más
energía elástica.
"El punto central es realmente lo que está pasando con el hombro
--insiste Roach--. Hay un cambio de un hombro de un chimpancé a uno más
relajado similar al humano, que permite este almacenamiento masivo de
energía. Muchos de los cambios evolutivos que hemos estudiado, tanto en
el torso o la muñeca, puede preceder al Homo erectus, pero cuando se ve
el cambio final en el hombro, es lo que da sentido a todo".
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