L'ASTRONÒMICA

Conferència de l'Astronòmica de Sabadell. Laura Mónica, 17 de desembre de 2025.

---

He vingut a parlar una mica del que sabem de l'evolució del nostre llinatge. Després del 50è aniversari del descobriment de Lucy, aquest fòssil va marcar un abans i un després en el que es pensava sobre l'evolució del nostre llinatge. L'any passat, el 2024, va ser precisament el 50è aniversari del seu descobriment. Per tant, era un moment important per entendre què ens ha aportat aquest fòssil i com ha canviat la paleoantropologia en 50 anys, especialment pel que fa a aquests primers milions d'anys, i d'això us parlaré avui.

Aquesta és la portada del Scientific American de l'any passat, amb aquest recordatori de Lucy i aquesta imatge que veieu aquí, que correspon a la reconstrucció que van fer per al 50è aniversari de Lucy (figura 1). També us he portat alguns cranis, inclòs el de Lucy. Evidentment, no són els originals, sinó rèpliques, però també us ensenyaré com m'ha canviat una mica aquesta visió de la paleoantropologia respecte a les representacions antigues i les diferents que veiem actualment.

Figura 1. Portada del Scientific American amb la reconstrucció de Lucy

Jo sóc professora agregada de la Universitat de Barcelona, concretament de la Facultat de Biologia, i imparteixo docència en diferents graus. Però en tots aquests graus dono evolució humana. Formo part també de l'Institut d'Arqueologia de la Universitat de Barcelona i d'un grup de recerca consolidat de la Generalitat de Catalunya que ha estudiat l'evolució del nostre llinatge i la seva adaptació al medi. La meva recerca se centra sobretot en l'estudi de la reconstrucció de la dieta dels primers hominins, dels hominins que trobem a Àfrica i dels quals us parlaré avui.

Però a vegades la vida et porta per diversos camins i, durant la meva carrera científica, mentre estava fent el doctorat, vaig tenir l'oportunitat de viatjar al Pròxim Orient, a Síria, com a antropòloga física de camp. Això em va fer interessar-me també pels canvis importants que hi ha hagut en la nostra història evolutiva més recent, com és el pas del caçador-recol·lector a agricultor-ramader, que també estan relacionats amb la dieta. Per tant, la meva altra línia d'investigació és l'estudi del canvi en la dieta entre el paleolític i el neolític.

Sabeu que Lucy és un Australopithecus afarensis que va viure a Etiòpia fa 3,2 milions d'anys. Les seves característiques facials ens recorden més un primat que no pas el que serà després el gènere Homo. Així, els nostres ancestres eren més semblants a un primat que als humans actuals, però canviar aquesta idea en la societat va trigar gairebé 50 anys, i per això va ser tan important el seu descobriment.

El seu descobriment no es va publicar en cap revista de gran impacte com Science o Nature, sinó a la revista del Museu d'Història Natural de Cleveland. Els qui la van descriure van ser Donald Johanson —el veritable descobridor—, Tim White i Yves Coppens. A l'article original es fa una descripció de l'esquelet i una classificació taxonòmica. A més, s'hi mostra la fotografia de les parts de l'esquelet que es van trobar. En aquell moment va ser una publicació de molt poc impacte, però per a la paleoantropologia va tenir un gran impacte.

El més important és que sabem que Lucy era bípeda. És a dir, fa 3,2 milions d'anys els homínids ja eren bípeds. A part d'això, té algunes característiques molt similars a les dels primats: una gran longitud dels braços respecte a les cames, és robusta, la cara també és robusta, amb insercions musculars marcades.

Però com comença tot? Fa 51 anys, Donald Johanson estava excavant a la regió d'Afar, Etiòpia (figura 2). Es tracta d'una regió molt àrida i d'un clima molt dur. Després d'una jornada completa de treball a la regió d'Afar, Etiòpia, quan ja tornava cap al campament amb el seu Land Rover, va divisar un fragment de fòssil a la superfície del terra. Era un fragment d'os, i ja va veure que pertanyia a un homínid. Van continuar una mica l'excavació i van trobar la resta de l'esquelet.

Fixeu-vos que en aquest cas l'excavació és en superfície, i això és així perquè ens trobem al mig del que s'anomena el Great Rift Valley a l'Àfrica, la gran falla del Rift. Aquesta gran falla va des d'aquesta regió d'Etiòpia, passa per tota la banda est d'Àfrica cap a les regions de Kenya i Tanzània i acaba a Moçambic. Es tracta d'una sèrie de falles esglaonades degudes al fet que la placa d'aquesta zona i la placa de la resta d'Àfrica s'estan separant, i això exposa en superfície sediments de fa 3, 4 i 5 milions d'anys. Per tant, podem estar caminant per aquesta regió i estar trepitjant sediments amb aquesta antiguitat. Així, els fòssils no es troben en profunditat, sinó en superfície. Per això veurem que la majoria de fòssils que s'han trobat del nostre llinatge estan al voltant d'aquesta falla.

En realitat, es va trobar força part de l'esquelet: part del crani, la caixa toràcica, les extremitats superiors, la pelvis —només el coxal i el sacre—, el fèmur i l'extremitat inferior fins a la tíbia i part de la fíbula (figura 2).

Figura 2. Els ossos trobats de Lucy

Però realment no va ser un dels primers hominins que es van trobar, ja se n'havien trobat d'altres abans. Però passava que costava molt que la gent pensés que eren ancestres nostres. Fa un segle, el 1924, es va trobar un fòssil espectacular que es coneix com el nen de Taung. Aquest nen va ser descobert per Raymond Dart, al jaciment de Taung, a la regió de Sud-àfrica —una mica més al sud de la regió del Cradle of Humankind, és a dir, del bressol de la humanitat—. És part de la cara i de la mandíbula, però també un motlle intern del cervell, que és espectacular que s'hagi preservat. Es va classificar com Australopithecus africanus, però en aquell moment es parlava de l'home-mico de Sud-àfrica (figura 3).

Figura 3. Australopithecus africanus i el seu descobridor Raymond Dart.

Malauradament, aquest fòssil no va ser acceptat per la comunitat científica —ni en general per la societat— com un ancestre nostre. Així, fa un segle no s'acceptava que els nostres ancestres fossin molt semblants als primats. Però en els anys 50, la gran saga de paleoantropòlegs que van ser la família Leakey van estar excavant primer a la regió de Sud-àfrica i després a la regió de Tanzània, als jaciments d'Olduvai i Laetoli. Allà van trobar una sèrie d'hominins, com el Paranthropus boisei, que van anar canviant la idea dels nostres ancestres. S'estaven trobant moltes evidències que els nostres ancestres tenien característiques simiesques.

Figura 4. Els tres primers hominins descoberts

Això són totes les espècies de primats que existeixen a l'actualitat (figura 5), les quals s’agrupen en diferents famílies. Nosaltres som de la superfamília Hominoidea, juntament amb el goril·la, el ximpanzé i l'orangutan.

Figura 5. Les diferents espècies de primats.

De fet, la nostra història evolutiva pròpia se separa de la història evolutiva que condueix als ximpanzés fa aproximadament 7 milions d'anys. És a dir que fa 7 milions d'anys trobaríem el que es coneix com la baula perduda, allò que tot paleoantropòleg voldria trobar. I a partir d'aquí comença una història evolutiva pròpia nostra, del que diem que som nosaltres i els nostres ancestres, i que anomenem hominins.

Anem a veure com és aquesta evolució. No tindré temps avui de parlar-vos de tota ella, però sobretot he centrat la presentació en tres punts:

• Què hi havia abans dels Australopithecus?
• Què en sabem dels Australopithecus 50 anys després del descobriment de Lucy?
• Quines noves evidències esperem en els propers anys?

 

Què hi havia abans dels Australopithecus?

Lucy té 3,2 milions d’anys, però el nostre llinatge comença fa 7 milions d’anys, per tant hi hauria d’haver alguna cosa abans que els australopitecs. Però sí que us haig de dir que, al llarg d’aquests milions d’anys i d’aquests llinatges, hi va haver un factor que va condicionar la nostra evolució de forma molt marcada: el canvi climàtic. El canvi climàtic ha condicionat sempre la nostra evolució i la continua condicionant actualment.

Fa 6-7 milions d’anys, a la zona de l’est d’Àfrica hi havia boscos tancats amb recursos abundants tot l’any, i els hominins hi podien viure fàcilment. Però a partir de fa 4 milions d’anys, la temperatura de la Terra a nivell global va començar a baixar, i això a l’Àfrica es va traduir en una aridificació. Va començar a haver-hi cada cop menys pluviositat i una marcada estacionalitat. Per tant, aquells boscos van anar desapareixent i van començar a aparèixer les típiques sabanes africanes. Això va començar fa 4 milions d’anys, però fa 2 milions d’anys els boscos ja havien desaparegut pràcticament i només van quedar les sabanes. En canviar els recursos, els hominins es van haver d’adaptar a aquests canvis climàtics.

Els primers hominins es van trobar més enllà del vall del Rift, concretament a la regió del Txad. El Txad, en el Pliocè, estava format per una conca amb un enorme llac, i alguns paleontòlegs que van anar a excavar allà van trobar restes molt antigues, concretament de l’espècie Sahelanthropus tchadensis (figura 6).

Figura 6. Sahelanthropus tchadensis

Sahelanthropus tchadensis va ser descobert el 2002. És un crani petit —el cervell és petit—, però és un crani robust. La cara presenta una regió molt marcada per sobre de les òrbites dels ulls. És un crani robust, amb insercions musculars molt marcades, i la cara és molt recta. El fet de tenir aquesta regió tan robusta i la cara tan recta no ho trobarem en cap altre hominini posterior, per tant ens fa pensar —juntament amb altres característiques— que potser no és un ancestre nostre.

És a dir, que fa 7 milions d’anys hi hauria més d’un hominini, alguns d’ells no haurien tingut èxit evolutiu, sinó que serien línies paral·leles que es van extingir sense donar lloc a cap descendent. I pensem que el Sahelanthropus tchadensis era una d’aquestes línies paral·leles i no un ancestre nostre. El forament magnum, que és el forat on s’articula la columna vertebral, està endarrerit, i això vol dir que era quàdrupede, no bípede.

Encara no hem trobat cap hominini de fa 6-7 milions d’anys que pugui ser la baula perduda.

El següent hominini que trobem, a prop de fa 6 milions d’anys, és Orrorin tugenensis. I aquest sí que es va trobar de nou al Vall del Rift. De fet, com el seu nom indica, és originari de les Tugen Hills, a Kenya.

D’Orrorin s’ha trobat una part del fèmur esquerre i una part de la tíbia, però no en tenim cap crani. Ara bé, aquest fèmur ens indica que tenia capacitats bípedes. Això vol dir que el bipedisme no va aparèixer amb Lucy fa 3 milions d’anys, sinó que fa entre 5 i 6 milions d’anys ja hi havia hominins que tenien certa capacitat de caminar de forma bípeda, no com la que vindrà després, però sí que podem parlar d’un bipedisme de tipus ocasional. També s’han trobat dents d’Orrorin i, per exemple, té un caní superprominent, cosa que no veurem després amb els següents hominins, però sí que ho trobem en els altres primats. Per tant, aquest també és un tret encara primitiu en el cas d’Orrorin. La mandíbula és robusta i la dentició també.

El següent gènere que trobem és l’Ardipithecus, que ha estat una gran revolució dins de la paleoantropologia. Ardipithecus té dues espècies, dos taxons: Ardipithecus kadabba, de fa 5,8 milions d’anys, i Ardipithecus ramidus, de fa 4,4 milions d’anys.

Ardipithecus es va descobrir al jaciment d’Aramis, molt a prop d’on es va descobrir Lucy, en una prospecció superficial també.

Figura 7. Ardi

A partir dels fragments del crani trobats, amb les tècniques més modernes, es poden fer models en 3D de tot el crani i calcular-ne àrees, volums, distàncies, etc.

Potser una de les imatges més conegudes d’Ardipithecus és aquesta imatge del National Geographic (figura 7). S’anomena Ardi i és una femella que tenia l’alçada aproximadament d’un nen de 8 anys, i presenta un crani petit, la cara tirada cap endavant (s’anomena prognatisme), canins pronunciats i la part posterior robusta.

Ardi també té altres trets primitius, com per exemple els braços llargs comparats amb les cames, la qual cosa ens indica que tindria capacitat per grimpar. És a dir, que tindria certa capacitat arborícola. A més, el seu peu té el polze oposat, cosa que indica que li servia per agafar-se a les branques.

Les mans d’Ardi destaquen perquè tenen uns dits superllargs i corbats, que estarien relacionats amb aquest aspecte arborícola que estàvem comentant. La caixa toràcica també és primitiva, ja que és estreta a la part superior i ampla a la part inferior, per facilitar aquest tipus de locomoció.

Però Ardi va aportar una cosa molt important. Si ens fixem en el coxal i en el fèmur, el fèmur baixa inclinat, i això és una adaptació al bipedisme. Encara no és un bipedisme com el nostre o com el dels Australopithecus, però ja s’hi aproxima.

Fa uns anys sempre es deia que el bipedisme va aparèixer a la sabana per poder veure a la llunyania, perquè hi ha menys superfície exposada a la radiació solar, etc. Tot això són adaptacions, és a dir, el bipedisme es va seleccionar a la sabana perquè representava un avantatge, però va aparèixer abans. A la figura 8 podem veure una reconstrucció de l’ecosistema on vivia Ardi.

Figura 8. Ecosistema on vivia Ardi

Vivia en una zona més o menys humida, amb poc estrès per trobar menjar. Però ben aviat apareix el canvi climàtic i les zones humides desapareixen per donar lloc a les sabanes.

En aquest moment comença l’era dels australopitecs. Hi ha moltíssims taxons diferents d’australopitecs (figura 9). Abans de Lucy n’hi ha un: Australopithecus anamensis. I, per exemple, la setmana passada va sortir un article que ratificava que hi ha un altre taxó a la mateixa datació que Lucy, es diu Australopithecus deyiremeda; després en parlarem. També teniu Australopithecus bahrelghazali, Australopithecus africanus, l’Australopithecus garhi, etc. Penseu que el més antic està datat en 4,2 milions d’anys i el més jove en 1,78 milions d’anys. Això significa que durant més de dos milions d’anys els australopitecs estarien vivint a l’Àfrica. Per tant, que trobem tanta diversitat és normal, perquè es deuen a canvis climàtics que després queden aïllats geogràficament.

Figura 9. En groc els diferents taxons d’Australopithecus

 

Com són els Australopithecus?

En general tenen una mida petita. Una Australopithecus com Lucy faria 1,20 m, perquè era una femella, però els mascles del mateix taxó farien 1,70m. Hi hauria una gran dimorfisme sexual. Tot i així, la capacitat encefàlica és petita. La de la Lucy no arriba als 500 cm3 i la dels mascles tampoc és gaire més gran. Això vol dir que des de l'inici del nostre llinatge, fa 6 milions, fins fa 3 milions d'anys que té la Lucy, no hi va haver una pressió selectiva pel creixement del cervell. Això vindrà després. La pressió selectiva va ser per altres coses: la locomoció, la robustesa, etc. però no pel cervell.

Ja no tenien dents llargues, sinó més reduïdes. I la pelvis era més moderna, és a dir, més adaptada a un bipedisme. No com el nostre, que és obligat, sinó un bipedisme facultatiu. Això significa que no podien fer caminates molt llargues perquè el seu bipedisme gastava molta energia.

Aquesta és la cara del primer Australopithecus, l’Anamensis (figura 10).

Figura 10. Australopithecus Anamensis

Es va trobar al jaciment de Woranso-Mille, Etiòpia. És un crani petit amb prognatisme i cresta sagital. Aquesta cresta servia per inserir-se el múscul temporal, el qual seria molt potent, amb un aparell masticatori també potent. Però el cervell continuava sent petit, d’uns 370 cm³. Els canins encara són una mica prominents, sobresortint per sobre de les altres dents, dels premolars i dels molars. I el forament magnum està més avançat que en els anteriors, la qual cosa indica que presenta un altre tipus de bipedisme, més semblant a nosaltres. Per tant, aquests hominins presenten alguns trets primitius i altres trets que són una mica més moderns.

La reconstrucció del seu hàbitat (figura 11) ja és diferent de l’anterior que hem vist. Aquí veiem boscos més oberts, rodejats de sabana. Quan s’acaben els recursos del bosc havien de travessar la sabana i això era perillós. Per exemple sabem que Lucy va ser depredada per un carnívor i que el nen de Taung va ser depredat per una àguila.

Figura 11. Ecosistema de l’Australopithecus Anamensis

Arribem a la Lucy, els Australopithecus Afarensis. Com hem dit abans, el seu cervell és petit. Continua tenint els braços llargs respecte a les cames, però l'angle valgus ja és marcat. Per tant Lucy era bípeda, amb un bipedisme que s'anomena bipedisme facultatiu.

Lucy era un individu que acabava d'entrar a l'edat adulta. Però tenim un altre Afarensis, la nena de Djkika, trobada també a Etiópia. Al seu crani se li va fer una tomografia computeritzada i es va veure la dentició. Encara té la dentició de llet, però a sota es veuen les dents d’adulta. Podem veure com estaven desenvolupades i podem deduir que tenia uns 2,4 anys quan va morir. Però a més, s’ha pogut reconstruir part del cervell també, i s’han pogut distingir parts dels lòbuls parietals i occipital del cervell. Presenta un estat de desenvolupament similar al d’un ximpanzé.

Unes altres restes excepcionals són les petjades de Laetoli (figura 12). Es tracta d’unes petjades fòssils, molt ben datades en 3,6 milions d’anys. Si fem un zoom a una d'aquestes petjades, aquest peu ja no té un polze oposat, sinó recte. Per tant eren d’individus bípedes facultatius.

Figura 12. Les petjades de Laetoli.

Aquestes petjades, com podeu imaginar, s'han estudiat de totes maneres. Sabem que es tracta de les petjades de tres individus que anaven caminant, no corrent. Hi havia dos adults i un infant, i de forma ràpida ens ve al cap que eren una parella i el seu fill, però no en tenim ni idea. També apareix una altra petjada molt diferent, amb forma de peu divergent, que és d’un altre taxó diferent de Lucy, anomenat Australopithecus deyiremeda, tot i que és de la mateixa època. Per tant podem dir que van coincidir diferents espècies d’hominins que convivien. Això vol dir que aquella imatge de l’evolució humana, d’un animal quadrúpede que es va posant cada cop més de peu, és mentida, l’evolució humana no va ser lineal sinó ramificada.

Anem a veure millor això del bipedisme facultatiu, que era el bipedisme de Lucy. En la següent imatge podem veure la diferència entre les extremitats inferiors d’un ximpanzé, un australopithecus i un humà modern (figura 13).

Figura 13. Extremitats inferior d’un ximpanzé, un australopithecus i un humà modern

[la conferenciant mostra un vídeo de la locomoció comparada d’un ximpanzé, un australopithecus i un humà modern].

I per complicar-ho una mica més, fa uns anys es van descobrir altres fòssils fora del Rift Valley, al Txad. Concretament es va descobrir un fragment mandibular amb una edat de 3,5 milions d’anys, que pertany a un altre Australopithecus, concretament l’Australopithecus bahrelghazali. Això significa que no només trobem ancestres nostres a la part est d’Àfrica, sinó que hi havia també hominins més enllà. Segurament, en èpoques de bonança, amb un clima més humit, els boscos creixien una mica i els hominins podien sortir i migrar cap a altres regions.

Figura 14. Fragment mandibular descobert al Txad

Més enllà del vall del Rift no s’ha investigat gaire per raons econòmiques -les excavacions són cares i t’has d’assegurar una mica que trobaràs alguna cosa-. Però avui en dia ja hi ha noves expedicions que van més enllà. De fet, hi ha un grup espanyol que està a la regió de Guinea Equatorial, una zona més tropical, amb boscos també, a veure què troben.

I últimament ens hem endut una altra sorpresa amb els Australopithecus. Des de sempre s’havia dit que els primers hominins que van fabricar eines van ser els del gènere Homo, més tard que els Australopithecus. Aquests n’usaven però no les fabricaven, igual que fan els ximpanzés, per exemple. Però fa només dos anys, el 2023, en el jaciment de Lomekwi, a Kenya, es van trobar unes unes eines lítiques que tenen 3,3 milions d'anys. Són les més antigues mai descobertes, i fa 3,3 milions d’anys només hi havia Australopithecus, el que significa que aquests ja fabricaven eines lítiques. A més s’han trobat ossos que han estat descarnats o que tenen marques de tall.

I l’últim australopithecus que trobem a l'est d'Àfrica, és Australopithecus garhi que veieu aquí (figura 15). Aquest és el que s'ha postulat com el possible ancestre dels primers representants del gènere Homo. Té una datació de 2,5 milions d'anys, just quan apareixen els primers representants del gènere Homo.

Figura 15. Australopithecus Garhi

Garhi té un cervell petit (450 cm³), té prognatisme, i les seves dents són grans.

Us presento a l’Indiana Jones de la paleoantropologia moderna. Es diu Lee Berger i ha revolucionat la paleoantropologia dels últims anys (figura 16). Es un sud-africà que treballa a la Universitat de Witwatersrand i va pel món fent xerrades i engrescant la gent amb la paleoantropologia. Però a més, ha fet dues troballes molt interessants en els darrers anys. Ha descobert l’Australopithecus sediba, al jaciment de Malapa.

Sediba té 1,8 milions d’anys. Es una mica més alt que Lucy, però encara té braços llargs, angle valgus, els peus una mica primitius, la caixa toràcica també és estreta per la part superior i ampla per la part inferior i un volum encefàlic també petit. Això significa que des de fa 7 milions d’anys fins fa 2 milions d’anys no hi va haver una pressió selectiva per a l'increment de la mida del cervell. Aquesta pressió vindrà després amb el gènere Homo. La seva mà és moderna, derivada, i té la capacitat de fer la pinça de precisió amb els dits, la qual cosa serveix per agafar coses de forma precisa. Aquesta habilitat s’ha relacionat amb la fabricació d’eines lítiques. Tot i que no s’han trobat eines lítiques en el jaciment de Malapa.

En resum, des de fa 7 milions d’anys trobem una sèrie d’hominins molt diversos i cada cop més evolucionats. A la figura 16 també apareixen els del genero homo.

Figura 16. Evolució del llinatge hominini

Quines són les evidències que esperem en els propers anys?

Si ens fixem en la figura 16, veiem diferents espècies d’hominins però no s’hi ha afegit una línia evolutiva entre elles. Quan jo estudiava sempre s’establien línies. Actualment això no ho fem perquè, tal com hem vist, en un mateix moment , hi ha diferents espècies convivint i no sabem quines seran les ancestres de les següents, exactament. Enlloc de parlar d’un arbre geneològic, parlem de moltes branques diferents, algunes amb èxit evolutiu i altes es van extingir.

En els propers anys esperem trobar més espècimens, per exemple de l'Australopithecus deyiremeda, i veure la seva variabilitat. I també esperem trobar més hominins, sobretot entre 7 i 5 milions d’anys, ja que realment en sabem molt poc. Per tant hem de seguir excavant en diferents parts d’Àfrica, i per això necessitem més finançament.

A més, l’anàlisi de l’ADN ho està revolucionant tot. De moment només hem trobat material genètic fins a 450.000 anys, ja que són molècules que es van degradant. Però potser en trobarem en individus més antics. Això sí que visualitzaria el nostre arbre evolutiu, i sí que podríem traçar aquestes tendències evolutives d’ancestre-descendent.

Col·loqui

Canvio una mica de tema, però el nostre ADN quant té de Neanderthal i quant de Sapiens?
Si ets d'origen europeu, entre el 2 i el 4 % del teu material genètic prové dels neandertals. A altres poblacions no europees, la proporció baixa.

Quin és l’estudi genètic més antic d’una dentadura?
A Atapuerca han analitzat genèticament dentadures de 450.000 anys, però cada vegada les tècniques són molt més eficients i potser podrem anar més enrere. Avui en dia s’obté material genètic del propi jaciment, sense cap fòssil. Per exemple, hi ha l’espècie dels denisovans, que van conviure amb els neandertals i els sàpiens a Àsia, que els coneixem millor per la seva genètica que pels seus fòssils.

No ens podem trobar amb sorpreses en els jaciments d’Àsia?
Sí, cal pensar que a Àsia, fins fa poc, s’havia excavat molt poc. I avui en dia estem trobant moltes sorpreses, sobretot degut a les excavacions xineses.