© Marcel Weiss, License: CC-BY-ND 4.0Excavar las capas de LRJ a 8 metros de profundidad en Ranis fue un reto logístico y requirió un elaborado andamiaje para sostener la zanja.
Los hallazgos establecen que el yacimiento cercano a Ranis (Alemania), conocido por sus herramientas de piedra en forma de hoja y finamente talladas, es uno de los más antiguos sitios confirmados de la cultura humana moderna de la Edad de Piedra en el centro norte y noroeste de Europa.
La evidencia de que Homo sapiens y Homo neanderthalensis convivieron es coherente con las pruebas genómicas de que las dos especies se cruzaron ocasionalmente. También alimenta la sospecha de que la invasión de Europa y Asia por los humanos modernos hace unos 50.000 años contribuyó a llevar a la extinción a los neandertales, que habían ocupado la zona durante más de 500.000 años.
Comentario: No hay pruebas sólidas de que los humanos los llevaran a la extinción, y los investigadores siguen proponiendo varias teorías, como los cambios climáticos.
Además, la fecha de la "invasión" de hace 50.000 años queda en entredicho por las investigaciones realizadas en Asia, que demuestran que ya estaban en China hace 45.000 años (y probablemente mucho antes).
El análisis genético, junto con un análisis arqueológico e isotópico y la datación por radiocarbono del yacimiento de Ranis, se detallan en un trío de artículos publicados en las revistas Nature y Nature Ecology and Evolution.
Las hojas de piedra de Ranis, denominadas puntas de hoja, son similares a las herramientas de piedra halladas en varios yacimientos de Moravia, Polonia, Alemania y el Reino Unido. Se cree que estas herramientas fueron producidas por la misma cultura, denominada cultura o tecnocomplejo Lincombiano-Ranisiano-Jerzmanowskiano (LRJ). Gracias a dataciones anteriores, se sabía que el yacimiento de Ranis tenía 40.000 años o más, pero sin huesos reconocibles que indicaran quién había fabricado las herramientas, no estaba claro si eran producto de neandertales o de Homo sapiens.
Los nuevos hallazgos demuestran que "el Homo sapiens fabricó esta tecnología y que el Homo sapiens estaba así de al norte en esta época, es decir, hace 45.000 años", afirma Elena Zavala, una de los cuatro primeros autores del artículo de Nature y becaria de investigación Miller de la Universidad de California en Berkeley. "Así que éstos se encuentran entre los primeros Homo sapiens de Europa."
Comentario: O los más antiguos detectados en la actualidad.
Zavala era estudiante de doctorado en el Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva (MPI-EVA) en Leipzig en 2018 cuando comenzó a trabajar en el proyecto, que fue un gran esfuerzo encabezado por Jean-Jacque Hublin, ex director del instituto y profesor en el Collège de France en París.
"El yacimiento de la cueva de Ranis aporta pruebas de la primera dispersión del Homo sapiens por las latitudes más altas de Europa. Resulta que los artefactos de piedra que se creían producidos por los neandertales formaban parte, de hecho, del conjunto de herramientas de los primeros Homo sapiens", explica Hublin.
© Tim Schüler TLDA, License: CC-BY-NDFragmento de hueso humano procedente de las nuevas excavaciones en Ranis.
¿Huesos de parientes maternos?
Zavala llevó a cabo el análisis genético de fragmentos de huesos de homínidos procedentes de las nuevas y más profundas excavaciones en Ranis entre 2016 y 2022 y de excavaciones anteriores en la década de 1930. Dado que el ADN de los huesos antiguos está muy fragmentado, empleó técnicas especiales para aislar y secuenciar el ADN, todo él ADN mitocondrial (ADNmt) que se hereda únicamente de la madre.
"Confirmamos que los fragmentos de esqueleto pertenecían al Homo sapiens. Curiosamente, varios fragmentos compartían las mismas secuencias de ADN mitocondrial, incluso fragmentos procedentes de excavaciones diferentes", explicó.
"Esto indica que los fragmentos pertenecían al mismo individuo o a sus parientes maternos, vinculando estos nuevos hallazgos con los de hace décadas".
Los fragmentos óseos fueron identificados inicialmente como humanos mediante el análisis de proteínas óseas -un campo denominado paleoproteómica- por otra primera autora, Dorothea Mylopotamitaki, estudiante de doctorado en el Collège de France y anteriormente en el MPI-EVA.
Comparando las secuencias de ADN mitocondrial de los Ranis con las secuencias de ADNmt obtenidas de restos humanos de otros yacimientos paleolíticos de Europa, Zavala pudo construir un árbol genealógico de los primeros Homo sapiens de toda Europa. Todos menos uno de los 13 fragmentos de Ranis eran bastante similares entre sí y, sorprendentemente, se parecían al ADNmt del cráneo de una mujer de 43.000 años de antigüedad descubierto en una cueva de Zlatý kůň, en la República Checa. La única muestra singular se agrupó con un individuo de Italia.
"Eso plantea algunas preguntas: ¿Se trataba de una sola población? ¿Cuál puede ser la relación aquí?" dijo Zavala. "Pero con el ADN mitocondrial, eso es sólo una parte de la historia. Es sólo el lado materno. Necesitaríamos tener ADN nuclear para poder empezar a investigar esto."
© Josephine Schubert, Museum Burg Ranis, License: CC-BY-ND 4.0Herramientas de piedra del LRJ de Ranis. 1) Punta de hoja bifacial parcial característica del LRJ; 2) en Ranis el LRJ también contiene puntas de hoja bifacial finamente elaboradas.
Zavala está especializada en el análisis de ADN hallado en huesos enterrados durante mucho tiempo, en herramientas óseas y en sedimentos. En su búsqueda en los sedimentos de varios niveles de la excavación de Ranis encontró ADN de una amplia variedad de mamíferos, pero ninguno de homínidos.
El análisis, combinado con análisis morfológicos, isotópicos y proteómicos de fragmentos óseos, dibuja un panorama del entorno en aquella época y de la dieta de los humanos y los animales que ocuparon la cueva a lo largo de milenios.
La presencia de huesos de reno, oso de las cavernas, rinoceronte lanudo y caballo, por ejemplo, indica unas condiciones climáticas frías típicas de la tundra esteparia y similares a las de Siberia y el norte de Escandinavia en la actualidad, y una dieta humana basada en grandes animales terrestres.
Comentario: Hay pruebas contundentes que demuestran que las condiciones ambientales probablemente no eran tan frías y duras como se cree: De Mamuts congelados y catástrofes cósmicas
Además, a la luz de la agenda de la dieta vegana/insectívora, merece la pena destacar la preferencia alimentaria de los humanos por la carne.
Los investigadores concluyeron que la cueva era utilizada principalmente por osos de las cavernas en hibernación y hienas en madriguera, con una presencia humana sólo periódica.
Según uno de los artículos publicados en Nature Ecology and Evolution, "esta firma arqueológica de baja densidad coincide con otros yacimientos lincombianos-ranisianos-jerzmanowicianos y se explica mejor por las visitas expeditivas de corta duración realizadas por pequeños grupos móviles de H. sapiens pioneros".
"Esto demuestra que incluso estos primeros grupos de Homo sapiens que se dispersaron por Eurasia ya tenían cierta capacidad de adaptación a unas condiciones climáticas tan duras", afirma Sarah Pederzani, becaria postdoctoral de la Universidad de La Laguna (España), que dirigió el estudio paleoclimático del yacimiento.
"Hasta hace poco, se pensaba que la resistencia a las condiciones climáticas frías no apareció hasta varios miles de años después, por lo que éste es un resultado fascinante y sorprendente".
El yacimiento de Ranis, llamado Ilsenhöhle y situado en la base de un castillo, se excavó inicialmente sobre todo entre 1932 y 1938. Las puntas de hoja allí encontradas se asignaron finalmente a los últimos años del Paleolítico Medio -entre hace unos 300.000 y 30.000 años- o al principio del Paleolítico Superior, que comenzó hace unos 50.000 años.
Dada la importancia del yacimiento de Ranis para comprender el tecnocomplejo LRJ y la transición del Paleolítico Medio tardío asociado a los neandertales al Paleolítico Superior de los humanos modernos en Europa central, Hublin y su equipo decidieron volver a excavar el yacimiento utilizando herramientas arqueológicas modernas.
Las nuevas excavaciones se extendieron hasta el lecho rocoso, a unos 8 metros bajo la superficie, e implicaron la remoción de una roca -probablemente caída del techo de la cueva- que había detenido la excavación anterior. Allí, el equipo de Hublin descubrió lascas de herramientas de sílex y una lasca de cuarcita que concordaban con el tecnocomplejo LRJ.
El posterior análisis proteómico de miles de astillas óseas recuperadas confirmó que cuatro de ellas procedían de homínidos. De los fragmentos óseos descubiertos durante las excavaciones de la década de 1930, nueve eran de homínidos.
El análisis de ADN de Zavala confirmó que los 13 fragmentos óseos procedían de Homo sapiens.
© Geoff M. SmithEl análisis de más de 1.000 huesos de animales de Ranis demostró que los primeros Homo sapiens procesaban los cadáveres de ciervos, pero también de carnívoros, incluido el lobo.
El equipo también llevó a cabo la datación por radiocarbono de huesos humanos y animales de diferentes capas del yacimiento para reconstruir la cronología del mismo, centrándose en los huesos con rastros de modificaciones humanas en su superficie, lo que vincula sus fechas a la presencia humana en la cueva.
"Encontramos muy buena concordancia entre las fechas de radiocarbono de los huesos de Homo sapiens de ambas colecciones de excavación y con los huesos de animales modificados de las capas de LRJ de la nueva excavación, lo que establece un vínculo muy fuerte entre los restos humanos y LRJ. Las pruebas sugieren que el Homo sapiens ocupaba esporádicamente el yacimiento desde hace 47.500 años", afirmó otra de las primeras autoras, Helen Fewlass, antigua investigadora del Max Planck que ahora es becaria postdoctoral de la Organización Europea de Biología Molecular (EMBO) en el Instituto Francis Crick de Londres.
"Los resultados de Ilsenhöhle, en Ranis, cambiaron radicalmente nuestras ideas sobre la cronología y la historia de los asentamientos en Europa al norte de los Alpes", añadió Tim Schüler, de la Oficina Estatal de Turingia para la Conservación de Monumentos Históricos y Arqueología, en Weimar (Alemania).
Otros coautores del artículo de Nature son Marcel Weiss, de la Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, y Shannon McPherron, del MPI-EVA, que dirigió la excavación de Ranis junto con Hublin, Schüler y Weiss. Zavala, además de ser co-primer autor del artículo de Nature, es co-autor de los dos artículos en Nature Ecology and Evolution.
Más información: Jean-Jacques Hublin, Homo sapiens reached the higher latitudes of Europe by 45,000 years ago, Nature (2024). DOI: 10.1038/s41586-023-06923-7. www.nature.com/articles/s41586-023-06923-7
Stable isotopes show Homo sapiens dispersed into cold steppes ~45,000 years ago at Ilsenhöhle in Ranis, Germany, Nature (2024). DOI: 10.1038/s41559-023-02318-z , www.nature.com/articles/s41559-023-02318-z
The ecology, subsistence and diet of ~45,000-year-old Homo sapiens at Ilsenhöhle in Ranis, Germany, Nature Ecology & Evolution (2024). DOI: 10.1038/s41559-023-02303-6 , www.nature.com/articles/s41559-023-02303-6
Información de la revista: Nature , Nature Ecology & Evolution
Comentario: Estos hallazgos plantean la siguiente pregunta: ¿por qué se extinguieron los neandertales mientras que sus vecinos humanos prosperaron?
Algunos investigadores han sugerido que al menos una diferencia significativa entre ambos era la falta de ingenio de los neandertales en comparación con los humanos, lo que se ha puesto aún más de relieve en un estudio reciente: La joyería prehistórica revela 9 culturas distintas en la Europa de la Edad de Piedra
En particular, esta idea contradice el pensamiento científico popular que, sobre todo en los últimos años, ha tratado de impulsar la idea de que había poca diferencia entre los dos, aparentemente como parte de la ideología de "todos somos iguales".
Se puede encontrar más información sobre este tema en el siguiente artículo: La Era Dorada, la Psicopatía y la Sexta Extinción