A la búsqueda de qué nos hace humanos

Siempre nos ha interesado aquello que nos define como especie y que nos separa del resto de los animales. En Leipzig, en el Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva, los principales investigadores del mundo en evolución estudian, precisamente, qué nos hace humanos. Y para ello, la comparación con otros primates, nuestros parientes vivos más cercanos, es fundamental.

Primates frente a frente: el primatólogo Josep Call y uno de los orangutanes se saludan en Pongoland, el Centro de Investigación Wolfgang Köhler de Leipzig

Padana acude hacia el cristal. Se planta delante de estos periodistas y los mira, curiosa, de arriba abajo. No quita ojo a los visitantes ni un segundo. Observa qué llevan en las manos, cómo se mueven, al fotógrafo acercarse con su cámara para retratarla, cómo la miran. ¡Y cómo mira ella! Impresionan, por humanos, sus ojos castaños, sus orejas, el aspecto bonachón que tiene esta veinteañera.

De repente, un chillido distrae la atención de estos periodistas de la orangutana. Alexandra realiza gestos efusivos y coloca el trasero contra el cristal una y otra vez. “Quiere saludarme, me reconoce porque hemos trabajado muchos años juntos”, explica el primatólogo Josep Call con una sonrisa al tiempo que se acerca hasta la chimpancé y da unas palmaditas en el vidrio. Entonces, Alexandra se aleja, satisfecha.

La mañana se ha levantado fría en Leipzig, ciudad a dos horas al sudoeste de Berlín en la que habitan cerca de 550.000 primates. Una treintena de los no humanos, incluidas Padana y Alexandra, viven aquí, en Pongoland, un trozo de selva incrustado en el corazón de la ciudad alemana. En este recinto, que forma parte del zoo de Leipzig, conviven bonobos, chimpancés, orangutanes y gorilas, las cuatro especies de grandes simios, parientes vivos más cercanos de los humanos.

Se trata de un lugar único en el mundo, el corazón de un hub dedicado a entender la evolución humana que está integrado, además de por Pongoland, por el Centro de Investigación de Primates Wolfgang Köhler, ubicado dentro del zoológico y que pertenece al Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva (EVA).

“No seremos capaces de identificar cuáles son los rasgos únicos de la mente humana si no averiguamos antes qué tenemos en común con el resto de los primates”, dice Call, director del Centro Wolfgang Köhler

En Pongoland, los investigadores del Wolfang Köhler estudian el comportamiento, la comunicación, la percepción de estos otros primates para tratar de entender cómo se ha desarrollado la cognición humana; qué nos ha hecho convertirnos en el tipo de animales capaces de colonizar el planeta, com­poner la Novena sinfonía de Beethoven o enviar sondas a los confines de la galaxia. “No seremos capaces de identificar cuáles son los rasgos únicos de la mente humana si no averiguamos antes qué tenemos en común con el resto de los primates. Y eso es lo que tratamos de hacer aquí”, afirma Call, barcelonés que se mudó a Alemania en 1999 y es cofundador y director del Wolfgang Köhler.

Y en el EVA, un centro científico puntero en el mundo, se aborda el origen de la humanidad desde la genética, la psicología comparada y la antropología. Para ello comparan humanos modernos con linajes ya extinguidos, como los neandertales; pero, sobre todo, buscan qué nos acerca y qué nos aleja del resto de los primates.

“Los grandes simios tienen la clave para entender nuestra evolución. La cognición, el comportamiento no fosilizan, por lo que la única manera de arrojar luz sobre cómo han cambiado y evolucionado nuestro pensamiento, nuestras capacidades, es comparándonos con nuestros parientes más cercanos y también con los que no lo son tanto”, resalta Call, que es también catedrático en la facultad de Psicología y Neurociencia de la Universidad de St. Andrews, en el Reino Unido.

Call guía a los periodistas de Magazine por una especie de invernadero gigante que reproduce el hábitat de estos simios, en Pongoland, con temperatura y humedad controladas. En los días más fríos del invierno, aquí quedan resguardados, mientras que cuando el tiempo es bueno, los dejan salir a la instalación al aire libre. Todos los primates (no humanos) que hay en este centro proceden de instalaciones del programa de conservación de grandes simios de la red europea de zoos.

“Hacemos investigación no invasiva. No los tocamos, pinchamos ni retenemos... Ellos participan sólo si quieren en los estudios. Tienen comida y agua, y cuando vienen a realizar un experimento les ofrecemos un poco más de comida, por ejemplo un puñado de uvas, que les encantan”, comenta Call, mientras se detiene en un extremo del sendero que transcurre entre los espacios dedicados a cada una de las familias de grandes simios en Pongoland.

Hay dos habitaciones, vacías, a lado y lado, con una de las paredes, la que da al camino, de cristal. Cuando la persiana está levantada significa que se está llevando a cabo un experimento, lo que suele ocurrir entre las 8.30 y las 12.30 cada día. “La idea es que los visitantes del zoo puedan seguir nuestros estudios, interesarse por ellos, preguntar a los investigadores”, apunta.

Al secuenciar el genoma del chimpancé, se vio que las diferencias con el humano eran de entre un 10% y 15%. No todo está en los genes. Es como si ambas especies tuvieran los mismos ladrillos con instrucciones para levantar casas distintas

En ese momento, por una puerta situada en el extremo superior de una de las habitaciones, que también da a la instalación de los chimpancés, entra un macho adulto, Robert, que se sitúa frente a un monitor de ordenador. Ya sabe lo que tiene que hacer: cuando aparece una bolita la empuja con el dedo para desplazarla hacia el lado opuesto. Y cada vez que lo hace, el investigador le da una uva, para regocijo de Robert.

Es el primer nivel del entrenamiento, más adelante el chimpancé deberá realizar la misma tarea con un compañero, deberán cooperar, pasarse la pelota. “Los chimpancés son muy prácticos, sólo hacen cosas juntos si individualmente no pueden conseguir lo que quieren. En cambio, a los humanos nos gusta hacer cosas juntos por el simple hecho de hacerlas juntos”, matiza este primatólogo. Ellos son sociables, pero nosotros somos hipersociables.

En una segunda fase del estudio, cuando ya hayan aprendido a colaborar, les plantearán un problema: uno de los monitores no funcionará, por lo que cuando uno pase la pelota, el otro no responderá. ¿Qué ocurrirá entonces? ¿Serán capaces mediante la comunicación de arreglar la situación?

“Nos interesa –señala Call–hacerles pruebas conductuales para ver cómo piensan. Porque está claro que lo hacen, la cuestión es cómo, qué tipo de pensamiento pueden usar. A menudo se suele decir que nosotros lo hacemos racionalmente, pero si por racional entendemos que ante un problema un individuo es capaz de hacer una inferencia y resolverlo usando información que no está allí directamente, entonces estos individuos también son capaces de pensar racionalmente”.

Los importantes trabajos realizados en las últimas décadas por Call y Michael Tomasello, psicólogo cognitivo que codirige el EVA, están contribuyendo a redefinir qué se puede considerar exclusivamente humano desde un punto de vista psicológico. En sus estudios han visto, por ejemplo, que compartimos capacidades similares: los chimpancés, que son los más cercanos a nosotros y de los que nos separamos hace alrededor de cinco millones de años, tienen noción del tiempo, del pasado y del futuro (al menos cercano). También memoria a largo plazo e involuntaria. Como las personas, son capaces de recordar de forma involuntaria un episodio pasado a partir de un estímulo. ¿Recuerdan la magdalena de Proust? Y si bien no son capaces de vocalizar ni emitir sonidos como los del habla humana, sí pueden aprender nuevos gestos para comunicarse. Como, por ejemplo, señalar.

Además de todas las similitudes, los estudios de Call y Tomasello también arrojan diferencias importantes entre ellos y nosotros que contribuyen a definir las características únicas de la psicología humana. Los simios son como un espejo en que mirarnos para analizar tanto aquello que somos como lo que (ya) no somos. En este sentido, algunas de las diferencias principales se producen en el ámbito social: aunque se les enseñe el lenguaje de signos y así puedan responder a las preguntas que les hacen los investigadores, los chimpancés no entablan conversación sin motivo, a diferencia de los seres humanos, a quienes nos encantan las “charlas de ascensor”.

En los primates el padre no participa en el cuidado de la cría, ¿cuándo empezamos a diferenciarnos en eso los humanos? ¿Por qué?

Otra diferencia fundamental es que ellos transmiten conocimiento de una generación a otra, pero este no es acumulativo. Los humanos, en cambio, sabemos mucho más que hace 50 años, e incluso tan sólo 10, y nuestro conocimiento está repartido, no lo posee un individuo. Y aunque la forma de aprender en muchos aspectos es muy similar, los niños pequeños humanos lo hacen por imitación, fijándose en aquello que hacen sus padres y repitiéndolo, una y otra vez; en cambio, los chimpancés no instruyen a sus crías ni estas se fijan demasiado en cómo sus madres realizan una acción.

“Si hay una pregunta que me gustaría poder contestar es si tienen memoria autobiográfica –confiesa Call–. ¿Recuerdan sus primeras experiencias cuando eran crías? Porque yo recuerdo cuando mis padres me regalaron un Scalextric cuando era pequeño, cómo me lo dieron, toda la escena. Los humanos sin estos recuerdos dejamos de ser nosotros. Nuestras memorias nos definen. Pero ¿y ellos, tienen este tipo de recuerdos?”. Tras hacer una breve pausa, pensativo, este investigador apostilla: “Es posible que los tengan. En los últimos 10 años hemos ido descubriendo que tienen una vida mucho más rica de lo que habíamos pensado”.

Unas cuantas paradas de tranvía al sur de Pongoland, está el moderno Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva (EVA), un edificio imponente de cristal en un barrio que recuerda el pasado soviético del este de Alemania. Nada más entrar, hay enormes fotografías de diferentes primates, vídeos en los que se los ve en sus hábitats y un sinfín de jóvenes investigadores de acentos diversos. En el EVA, varios grupos científicos punteros se centran en el estudio de los genes para intentar dilucidar qué nos hizo desarrollar las habilidades únicas que tenemos los humanos y así completar los experimentos de psicología comparada del centro Wolfgang Köhler.

Eso es, precisamente, lo que hace Aida Andrés –barcelonesa que vive en Leipzig desde hace cinco años–, al frente de un grupo de investigación. “Estudiamos genomas enteros para entender la historia evolutiva, de humanos modernos y formas extinguidas, y de primates, porque son nuestros parientes más cercanos vivos y nos sirven para comparar y comprender cómo hemos evolucionado nosotros y qué nos ha hecho diferentes a ellos”, explica.

Y eso supone un enorme desafío. Cuando hace 10 años se secuenció por primera vez el genoma del chimpancé, se descubrió que las diferencias con el humano eran sólo de entre un 10% y 15%. Con el tiempo se ha constatado que todo lo que nos hace profundamente distintos –la capacidad para el lenguaje, la música, la filosofía, las matemáticas y la física...– no puede estar sólo en los genes. Los investigadores han ido comprendiendo que son también clave los interruptores que apagan y encienden los genes, que modulan su función. Es como si ambas especies tuviéramos los mismos ladrillos con instrucciones y planos para levantar casas distintas.

“Esperábamos que al secuenciar el genoma, todo sería más aparente. ¡Y qué va! Hay algunos genes esenciales que han pasado un proceso de presión selectiva, como el gen FOXP2, asociado a la capacidad del lenguaje, pero lo más probable es que todo sea cuestión de cambios sutiles. Y eso hace nuestra evolución mucho más interesante, aunque también más compleja”, opina Linda Vigilant, investigadora norteamericana del departamento de primatología del EVA.

Vigilant estudia el comportamiento de los simios a partir del ADN que obtiene de muestras de pelo y de heces –su laboratorio está repleto de botecitos con excrementos de distintos monos recogidos en sus hábitats naturales por un equipo de colaboradores–. Uno de los estudios más interesantes que ha llevado a cabo tiene que ver con la amistad entre individuos. Los humanos entablamos relación con personas con las que congeniamos. Y en las sociedades de primates también ocurre lo mismo: establecen relaciones estrechas cuando son familia, por ejemplo hermanos por parte de madre, pero también lo hacen con otros individuos con los que no están emparentados. “Hemos visto parejas de machos que salen a cazar, a buscar alimentos, a ­patrullar juntos. Es fascinante tratar de averiguar, a partir de sus genes, cuáles son las fuerzas que les gobiernan, cómo escogen a los individuos con quienes pasan el tiempo”, dice Vigilant.

La genética tiene un rol esencial en las relaciones sociales y el comportamiento. Ahora bien, ¿cómo saber qué genes hacen que un individuo sea más o ­menos sociable, cooperativo o tímido? “Déjame ponerte un ejemplo de tal complejidad. Sabemos que la altura se hereda de padres a hijos –apunta–. Los estudios que intentaron descubrir las bases genéticas de este rasgo han requerido cientos de miles de personas e implican cientos de genes. Y eso que es un problema relativamente fácil de resolver. Ahora imagínate mirar el comportamiento, descubrir por qué un niño es más tímido que otro”.

Entonces, ¿qué nos hace humanos? Por el momento, no hay respuesta a esa pregunta, pero los estudios realizados en Leip­zig permiten ir obteniendo nuevas piezas para completar el puzzle de la humanidad. “No podemos investigar qué nos hace humanos así directamente. Pero podemos analizar aspectos. Por ejemplo, la mayoría de los niños en el mundo nacen de la unión de un hombre y una mujer, y los padres participan en mayor o menor medida en el cuidado del niño. Eso en los primates no pasa. ¿Cuándo empezó a suceder, antes de que formaran parejas o después? ¿Qué ocurrió: estaban en grupos, los machos empezaron a ayudar y la hembra decidió establecer un lazo de unión? ¿O es cuando ya son pareja que el macho decide que ayuda con la cría? Ese es el tipo de pregunta que nos hacemos y que nos ayuda a ir dando sentido a las características humanas”, explica Vigilant.

 

Un catálogo de diferencias

El grupo que lidera en Barcelona el investigador Icrea Tomàs Marquès-Bonet, del Instituto de Biología Evolutiva (CSIC-UPF), es una referencia internacional en genómica de primates. Como en el EVA alemán, aquí también tratan de responder a la pregunta de qué nos hace humanos a partir del estudio del ADN. “Intentamos determinar qué regiones del genoma, qué genes y epigenética (factores que inciden en los genes), son únicamente de nuestra especie y no las encontramos en los grandes simios. Es la única manera de responder a la pregunta”, asegura Marquès-Bonet.

Su equipo publicó hace dos años en la revista Nature el que se considera el catálogo más completo de diferencias genéticas entre humanos y otros primates. “Fuimos los primeros en secuenciar los genomas completos de 80 grandes simios (chimpancés, gorilas, orangutanes) y los contrapusimos a los centenares de humanos ya secuenciados entonces. Y establecimos el catálogo de mutaciones y de genética específicamente humanas”. El siguiente gran reto será descifrar qué hace cada una de esas diferencias y cómo testarlas funcionalmente.

LA EVOLUCIÓN

Hace 60-45 millones de años
Tras desaparecer los dinosaurios de la Tierra, los primeros grupos de primates comienzan a evolucionar y a vivir en grupos.

15-10 millones de años
Gorilas, humanos y chimpancés descienden de un simio extinto desconocido. En él, un gen, llamado RNF213, evoluciona rápido y pudo impulsar el flujo de sangre al cerebro al ensanchar la arteria carótida. Gorilas, homínidos y chimpancés pertenecen al mismo grupo hasta que 10 millones de años atrás, los gorilas se separan.

7-5 millones de años
Los ancestros de los humanos se separan de sus parientes chimpancés. Al principio, serían físicamente parecidos, aunque en sus células ya había grandes cambios: comienzan a cambiar genes, como el ASPM y el ARGHGAP11B, involucrados en el crecimiento del córtex cerebral. Las manos de los ancestros de los humanos evolucionan y se hacen más diestras gracias a un fragmento de ADN llamado HACNSI.

5,3-2,4 millones de años
Los humanos tienen una mandíbula muy débil, en comparación con otros simios, debido a una mutación del gen MYH16, que controla la producción de músculo. La mandíbula más débil dejó espacio para que fuera creciendo un cerebro mayor.

3,5-1,8 millones de años
El ancestro común de simios y humanos comía, sobre todo, plantas, fruta, pero las especies posteriores incorporan a la dieta la carne, que proporciona más calorías y requiere menos tiempo masticando. Hace unos 3,3 millones de años, los homínidos pierden el pelo corporal, aunque se desconoce por qué. Y hace entre 3,2 y 2,5 millones de años, un gen, el SRGAp2, se duplica tres veces en nuestros ancestros. Algunas de esas copias mutan ligeramente, y eso provoca que se formen más interconexiones en el cerebro.

2,5 millones de años-200.000 años
Andar erguido provoca que se estreche la pelvis y eso, a su vez, que el canal de parto se reduzca, lo que dificulta que nazca un bebé con una cabeza grande. A diferencia del resto de los primates, el parto humano es difícil, peligroso y requiere de ayuda de otros.

1,6 millones de años-600.000 años
El aparato fonador de los simios les permite emitir sonidos muy fuertes, pero no vocalizar.

1 millón de años
La prueba más antigua hallada de control del fuego son las cenizas y los huesos quemados encontrados en la cueva Wanderwerk, en Sudáfrica. No obstante, hay pruebas de que los homínidos procesaban la comida antes.

500.000 años
Se produce la mutación del gen FOXP2, crucial para desarrollar el lenguaje.