La nariz de los neandertales no adquirió adaptaciones específicas para adecuarse al frío

El neandertal de Altamura (Italia) es uno de los esqueletos fósiles más excepcionales, y su cráneo, aunque está cubierto por calcita, está excepcionalmente bien conservado y es todo un símbolo de la paleoantropología. Ahora, un estudio arroja luz sobre la morfología facial de esta especie y su adaptación al frío.

Durante décadas, la dificultad para acceder a la parte de la cueva en que permanece impidió estudiar los restos que primero se atribuyeron a Homo heidelbergensis hasta que en 2015 un equipo de científicos de la Universidad Sapienza de Roma (Italia) introdujo un brazo robotizado y extrajo una muestra de la escápula derecha el esqueleto.

Ese análisis genético confirmó que se trataba de un neandertal de entre 130.000 y 172.000 años, uno de los más antiguos conocidos hasta la fecha.

La nueva investigación, publicada este lunes en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (Pnas) y liderada por Constantino Buzi, investigador de la Universidad de Perugia y asociado al Institut Català de Paleoecologia Humana i Evolució Social (IPHES-CERCA), ha analizado la morfología nasal del neandertal y no ha encontrado ningún rasgo interno exclusivo de la especie, lo que cierra un debate científico de décadas.

Las adaptaciones respiratorias neandertales

Los neandertales, la especie humana extinta que habitó Europa, Oriente Próximo y Asia central en el Pleistoceno y coexistió con el Homo sapiens, es esencial para comprender la evolución humana.

Su anatomía, mucho más robusta que la de los humanos modernos, contaba con un gran tórax, una pelvis ancha y extremidades cortas, una serie de rasgos que probablemente permitieron la adaptación de la especie al clima frío.

Sin embargo, aunque el cuerpo de los neandertales refleja esa adaptación, su cara y su nariz no encajan con ese patrón: estos humanos tenían una apertura nasal muy amplia y un rostro proyectado hacia delante -conocido como prognatismo mediofacial– unos rasgos aparentemente contradictorios con las adaptaciones habituales al frío.

Para explicar esta paradoja, algunos científicos propusieron que los neandertales desarrollaron rasgos internos exclusivos en la cavidad nasal que les ayudaban a compensar la falta de adaptación externa de la nariz, unos argumentos que durante décadas han alimentado un complejo y largo debate sobre la adaptación de esta especie al frío.

El nuevo estudio, que mediante el uso de una tecnología endoscópica de alta resolución ha podido analizar con un detalle sin precedentes las estructuras internas de la nariz del neandertal de Altamura, ha presentado unos resultados concluyentes: la especie no tiene ningún rasgo interno exclusivo ni tiene adaptaciones internas específicas.

Algunos científicos habían hecho suposiciones «basadas en evidencias incompletas», explica Antonio Profico, investigador de la Universidad de Pisa y coautor del estudio, pero tales rasgos no existen: «Incluso sin esas supuestas adaptaciones, la nariz neandertal era perfectamente eficiente para responder a las altas demandas energéticas de la especie», concluye.

«Cuando incorporamos la bioenergética, la ‘paradoja’ de la gran apertura nasal desaparece. Es exactamente lo que cabría esperar en una especie adaptada al frío pero con una morfología craneal arcaica. La morfología nasal que observamos en el neandertal primitivo de Altamura (aunque diferente a la de los humanos modernos) pudo ser la solución ideal para acondicionar el aire en un cuerpo robusto», explica el coautor Carlos Lorenzo, investigador del IPHES-CERCA y de la Universitat Rovira i Virgili.

El equipo sostiene que el característico prognatismo mediofacial de los neandertales probablemente no se desarrolló como una respuesta directa a necesidades respiratorias, sino que responde a una combinación de presiones evolutivas diversas y restricciones morfológicas que, en conjunto, dieron forma a un rostro diferente del nuestro pero «plenamente funcional en los entornos fríos del Pleistoceno europeo», apuntan los autores.

El estudio incluye un modelo tridimensional completo de la cavidad nasal a partir de las imágenes endoscópicas, que permitirá futuros estudios sobre el rendimiento respiratorio de los neandertales y sus adaptaciones fisiológicas.

Una conservación extraordinaria

Datado entre 130.000 y 172.000 años, el fósil permanece incrustado en un complejo sistema kárstico, lo que ha favorecido su excepcional conservación y ha permitido observar por primera vez el interior de la nariz neandertal.

«Las condiciones únicas en las que se conserva el neandertal de Altamura podrían convertirlo en el esqueleto humano más completo jamás encontrado. A pesar de seguir ‘atrapado’ en un sistema kárstico muy complejo, continúa proporcionándonos información sin precedentes, especialmente gracias a las tecnologías innovadoras empleadas para estudiarlo», explica Giorgio Manzi, de la Universidad Sapienza de Roma y coautor del artículo.

El fósil fue descubierto en 1993 por un grupo de espeleólogos que exploraba el sistema kárstico de Lamalunga, cerca de la ciudad de Altamura (al sur de Italia), y que encontró una red de pasadizos a más de 15 metros de profundidad.

Una vez abajo, rodeados de estalactitas y estalagmitas, descubrieron una pequeña sala donde, en medio de una gran columna de calcita cubierta de coraloides, sobresalía un cráneo humano excepcionalmente bien preservado.

Las exploraciones posteriores confirmaron que, además del cráneo, había numerosos huesos del mismo individuo, que fue bautizado como ‘el hombre de Altamura’.