Reconstruyen en 3D la caja torácica de un neandertal

Un equipo internacional de investigadores ha realizado la reconstrucción total en 3D de la caja torácica de un neandertal cuyo esqueleto era más completo de los hallados hasta la fecha. Los resultados del trabajo se publican en Nature Communications.

El estudio, cuyo primer autor es Asier Gómez-Olivencia, de la Universidad del País Vasco, ha contado también con la participación de la Universidad de Washington, así como otras de Israel y Estados Unidos. El equipo se centró en el tórax y realizó imágenes con TC de los fósiles de Kebara 2, el esqueleto de un varón de 60.000 años de edad. De esta forma se recreó un modelo de la caja torácica en 3D que poco tiene que ver con la imagen habitual del hombre de las cavernas encorvado y de pecho ancho y fuerte.

Las conclusiones del trabajo apuntan a un individuo erguido con una capacidad pulmonar mayor y una columna más rígida que la del ser humano actual.

“La forma del tórax es la clave para comprender cómo se movían los neandertales en su entorno puesto que nos informa sobre su forma de respirar y su equilibrio”, ha explicado Gómez-Olivencia. Además, la forma en que los neandertales se movían tendría un impacto directo en su capacidad de supervivencia y en los recursos disponibles. “Los neandertales son muy parecidos al humano moderno; pero su forma física es muy diferente. Comprender sus adaptaciones nos permite comprender mejor el camino de la evolución”, ha añadido Patricia Kramer, profesora de la Universidad de Washington y autora del trabajo.

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Hace dos años el mismo equipo de investigación realizó la reconstrucción virtual de la columna vertebral de Kebara 2, como el primer paso en la actualización de las teorías de la biomecánica de los neandertales. El estudio, publicado en el libro Human Paleontology and Prehistory, reafirmaba la teoría de la postura erecta pero a apuntaba a una columna más rígida que la de los humanos modernos.

Para realizar este modelo del tórax los investigadores utilizaron observaciones directas del esqueleto de  Kebara2, que se encuentra en la Universidad de Tel Aviv, y TC de las vértebras, de las costillas y de los huesos pélvicos con la ayuda de un software de 3D diseñado para uso científico. El equipo utilizó un análisis morfométrico para comparar las imágenes de los huesos del neandertal con imágenes de escáneres de hombres actuales. “En el proceso de reconstrucción era necesario cortar virtualmente y realinear algunas partes que mostraban deformación y recrear como en un espejo aquellas que no estaban bien preservadas para poder completar el tórax”. ha dicho Gómez-Olivencia.

La reconstrucción, al comparar con los hallazgos anteriores del equipo, muestra costillas que conectan con la columna vertebral hacia el interior, forzando a la cavidad torácica hacia el esterior y permitiendo que la columna se incline hacia atras ligeramente, en una curva menor que la lumbar actual en la estructura humana. “Las diferencias entre el tórax del neandertal y el del humano actual son sorprendentes”, ha dicho Markus Bastir, investigador del Laboratorio del Antropología Virtual del Museo Nacional de Ciencias Naturales.

Diafragma más grande y mayor capacidad pulmonar del neandertal

“La columna del neandertal está localizada algo más centrada en el tórax, lo que les da más estabilidad. Además, el tórax es más ancho en la parte baja”, ha dicho Gómez-Olivencia. Esta forma de la caja torácia sugiere que los neandertales tenían un diafragma más grande y, por tanto, una mayor capacidad pulmonar.

La reconstrucción virtual muestra como las costillas se unen a la columna vertebral hacia el interior, forzando una postura más erguida que la de los humanos modernos.

“El tórax más amplio del neandertal y la orientación horizontal de las costillas sugiere que los nenandertales utilizaban su diafragma para respirar. Por el contrario los humanos modernos necesitan del diafragma y de la expansión de la caja torácica para respirar. Las nuevas tecnologías permiten obtener nueva información de los fósiles paracomprender a las especies extintas”, ha añadido Ella Been of Ono, del Ono Academic College, en Israel.

Según Kramer los nuevos datos plantean nuevas preguntas que deberán ser investigadas: ¿Cómo respiraban los neandertales y qué necesidades físicas requerían unos pulmones más grandes? ¿Qué nos aporta para conocer cómo se movían y el entorno en el que vivían? ¿Algunos de estas características físicas les hizo adaptarse mejor o peor al cambio climático?

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