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Ciencias Agrarias

La nariz de los neandertales revela cómo respiraban

Los neandertales poseían narices distintas a las de los humanos modernos por su forma y tamaño, pero su capacidad de adaptarse a climas fríos y secos no era tan diferente. Así lo demuestra la primera reconstrucción en 3D de la cavidad nasal interna de nuestros 'primos' ya extintos, que ha permitido comparar con simulaciones la dinámica de la respiración en ambas especies.

Reconstrucción en 3D de cráneos de neandertales. / A. Balzeau (Musée de l'Homme, Paris, France)

Tanto los humanos modernos como los neandertales se asentaron con éxito en los fríos y secos paisajes del oeste de Eurasia. Entre muchas de las adaptaciones físicas a las que tuvieron que enfrentarse para sobrevivir a este clima, destaca la morfología de la nariz, cuya función permitió humidificar y calentar el aire antes de que este alcanzara los pulmones.

La forma de la nariz permite humidificar y calentar el aire antes de que este alcance los pulmones

Sin embargo, ante la ausencia de muestras de tejido blando en el registro fósil, hasta ahora ha sido muy difícil para los científicos realizar un estudio comparativo del rendimiento respiratorio, teniendo en cuenta las diferencias en la morfología craneofacial y nasal de neandertales y humanos modernos.

En un nuevo estudio, publicado en la revista PNAS, un equipo de científicos, liderado por el Instituto Patagónico de Ciencias Sociales y Humanas del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (Argentina), ha logrado reconstruir en 3D la cavidad nasal interna de los neandertales gracias a los fósiles de dos individuos, así como a 38 representantes de humanos modernos procedentes de Argentina (26 de ascendencia del suroeste de Europa y 12 migrantes recientes del noreste de Asia).

“La reconstrucción incluye la distribución de la mucosa, lo que permite una simulación realista del ciclo de respiración en diferentes condiciones climáticas a través de la dinámica computacional de fluidos”, dicen los autores en el trabajo.

Reconstrucción de la anatomía nasal interna de asiáticos nororientales (izquierda), europeos suroccidentales (centro) y neandertales (derecha) donde se aprecia el intercambio de temperatura a través de la parte vestibular de la nariz. / PNAS

Diferentes adaptaciones respiratorias

Gracias a las simulaciones de las respiraciones de neandertales, asiáticos y europeos, los investigadores detectaron algunas diferencias entre las muestras. Los modelos asiático y neandertal acondicionan el aire más rápidamente que el europeo, y lo hacen en el tracto respiratorio inferior (tráquea, bronquios, bronquiolos y alvéolos). Sin embargo, el modelo europeo lo hace en el tracto respiratorio superior (nariz, boca, faringe y laringe).

El hecho de que la humidificación y calentamiento del aire fueran más rápidos en los neandertales y asiáticos que en los europeos demuestra que ambas especies desarrollaron diferentes adaptaciones al frío y que la morfología nasal evolucionó de manera independiente en neandertales y humanos modernos.

Los grupos asiáticos actuales del Ártico poseen un rendimiento respiratorio que mejora en climas fríos y secos, como los neandertales; sin embargo, sus narices han evolucionado hasta asemejarse más a la forma de los europeos.

Referencia bibliográfica:

S. de Azevedo et al. “Nasal airflow simulations suggest convergent adaptation in Neanderthals and modern humans” PNAS 30 de octubre de 2017

Fuente: SINC
Derechos: Creative Commons
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