Cómo la Tectónica de Placas impulsó la evolución humana

Todos somos primates. Más específicamente, todos los seres humanos somos simios. Por ello, nuestros parientes más cercanos, evolutivamente hablando, son los chimpancés. Los análisis genéticos evidencian que nuestra divergencia respecto a ellos comenzó hace ya 13 millones de años y tuvo lugar en África oriental. Una región del mundo situada en el cinturón de pluviselvas que rodea el ecuador del planeta y comprende las selvas del Congo, la Amazonía y las islas tropicales de Indonesia. Debido a una latitud similar, África oriental debería estar, por derecho, densamente arbolada, pero en cambio se caracteriza por praderas secas y sabanas. Si nuestros ancestros primates eran moradores de los árboles, algo debió ocurrir en esta parte de África, nuestro lugar de origen, que transformó el hábitat de bosques frondosos y los convirtió en sabanas áridas y, a su vez, impulsó nuestra trayectoria evolutiva desde primates que se columpiaban en los árboles, hasta homínidos bípedos que cazaban en las praderas. Esta es la historia de cómo los cambios geológicos de la Tierra impulsaron los cambios evolutivos que nos crearon. Esta es nuestra historia.

Nuestro planeta es un lugar en constante actividad, en el que si observamos a cámara rápida las imágenes de los tiempos más remotos, veríamos los continente deslizándose entre multitud de configuraciones distintas, colisionando con frecuencia y fusionándose solo para volver a desgarrarse de nuevo, con vastos océanos que se abren y luego desaparecen. Los volcanes de las cordilleras surgen a partir de estas dinámicas, solo para volver a desaparecer por causa de la erosión, convirtiéndose, de nuevo, en polvo. El motor que impulsa toda esta actividad frenética es la tectónica de placas, que constituye la causa última que hay detrás de nuestra evolución. La capa externa de la Tierra (la corteza) es como una cáscara de huevo quebradiza que encierra el manto, más cálido y viscoso. Esta cáscara está fragmentada en varias placas separadas que recorren la faz del planeta. Los continentes están formados por una corteza más gruesa de rocas menos densas, mientras que la oceánica es más delgada pero más pesada, y por ello no está tan elevada como la corteza continental. Sin embargo, la mayoría de las placas tectónicas están compuestas de corteza tanto continental como oceánica, y se empujan constantemente unas a otras agitadas por las corrientes de convección del manto. Allí donde las placas colisionan, donde se generan los límites convergentes, alguna de las dos debe ceder. En estos casos, el borde de una de las placas se introduce debajo de la otra y es arrastrada hasta el calor del manto, donde se funde desencadenando terremotos y arcos de volcanes. Por lo general, como las rocas de la corteza continental son menos densas que las de la corteza oceánica, invariablemente es esta última la que se hunde debajo de la continental en las colisiones entre placas. Este es el proceso de subducción que se desarrolla hasta que el océano intermedio desaparece, y los dos pedazos de corteza continental se fusionan en una cordillera montañosa grande y arrugada que señala la línea de impacto. En el otro extremo de la placa tenemos los límites divergentes o constructivos, los lugares en los que las placas se separan. En estas regiones, el manto caliente asciende de las profundidades y se solidifica para formar nueva corteza rocosa. Esta zona se conoce como rift cuando se abre en medio de un continente, una zona de distensión creada cuando dos placas continentales se separan. Una vez entendida la dinámica de la tectónica de placas, veamos un poco de la historia de los cambios climáticos que propiciaron las condiciones para nuestra creación.

Dinámica de la tectónica de placas (Fuente: Cultura científica)

Durante los últimos 50 millones de años, nuestro planeta ha estado inmerso en un proceso de enfriamiento del clima global, un proceso conocido como “Enfriamiento del cenozoico”. Hace 2,6 millones de años, este proceso culminó con las actuales edades de hielo pulsantes, caracterizadas por periodos de glaciación y periodos interglaciares como en el que nos encontramos actualmente. Este periodo de enfriamiento, no es más que una consecuencia de la colisión de las placas continentales de Eurasia y la India, mediante la cual se creó la actual cordillera del Himalaya. Debido a la erosión de esta cordillera rocosa, se extrajo mucho dióxido de carbono de la atmósfera, originando una reducción del efecto invernadero causado por este gas, conduciendo a un descenso de las temperaturas. A su vez, un clima más frío da lugar a una menor evaporación de los océanos, creando un mundo menos lluvioso y más seco. A pesar de situarse a unos 5.000 kilómetros de distancia, la elevación de la cordillera del Himalaya creo un potentísimo sistema de monzones sobre India y el Sudeste Asiático, que se llevó la humedad de África oriental y redujo su pluviosidad (precipitaciones), contribuyendo a la aridificación de la región. Además, hace unos 3-4 millones de años, Australia y Nueva Guinea derivaron hacia el norte, bloqueando el flujo de aguas cálidas del Pacífico sur hacia el océano Índico, convirtiendo este océano en uno más frío, lo que supuso una mayor reducción de la pluviosidad en África oriental. Sin embargo, estos acontecimientos tectónicos solo influyeron en el clima de nuestra cuna evolutiva, pero fue otro proceso tectónico ocurrido en esa región (África oriental) el que impuso las condiciones necesarias para nuestra evolución.

Hace unos 30 millones de años, un penacho de manto caliente se elevó bajo el nordeste de África, lo que obligó a la masa continental a crecer hacia arriba en una altura del orden de 1 kilómetro, como si de una enorme espinilla se tratase. La piel de la corteza elevada se fue extendiendo a lo largo hasta que comenzó a rasgarse, formando el Rift de África oriental. Este Rift desgarró la corteza siguiendo una línea norte-sur formando dos ramas: una oriental a través de las actuales Etiopía, Kenia, Tanzania y Malaui; y otra rama occidental que corta a través del Congo, y después continúa a lo largo de su frontera con Tanzania. En el norte, este proceso fue más brusco y rompió directamente la corteza, permitiendo que el magma se filtrara a través de esta extensa herida, creando nueva corteza. Después, el agua inundó esta fisura profunda creando el mar Rojo, mientras que la otra fisura se convirtió en el golfo de Adén. Este Rift también arrancó una porción del cuerno de África para formar una nueva placa tectónica, la arábiga. El Rift de África oriental continúa a día de hoy abriéndose, provocando que los flancos de la falla sean empujados hacia arriba, mientras que la zona central se hunde formando el fondo de un valle. Es decir, el Rift se basa en un valle amplio y profundo revestido a cada lado por cordilleras. Estas cordilleras, bloquearon la pluviosidad sobre gran parte de África oriental, ya que el aire húmedo procedente del océano Índico es forzado a ir hacia arriba, donde se enfría y condensa, y cae en forma de lluvia cerca de la costa. Esto proporciona condiciones más secas tierra adentro en un fenómeno conocido como “sombra de la lluvia”.

Por lo tanto, el resultado de todos estos proceso tectónicos juntos (la creación del Himalaya, el cierre del canal marítimo de Indonesia que evita el flujo de aguas del Pacífico sur al Índico y el levantamiento de las cordilleras del Rift) fue que África oriental se resecó, convirtiendo los ecosistemas de la zona en sabanas y matorrales del desierto, en vez de la característica pluviselva que podemos encontrar a lo largo de esa latitud (como las selvas del Congo o el Amazonas). De esta forma, la región se convirtió en algo similar a lo que podemos ver en la película del Rey León, en vez de en lo que debería ser, algo parecido a lo que observamos en la película de Tarzán. De esta forma, el nuevo ecosistema construyó las condiciones necesarias para que nuestra especie pudiera evolucionar. Además, el valle del Rift de África oriental se plago de volcanes (como el Kilimanjaro) debido a la actividad tectónica, por lo que las erupciones volcánicas eran frecuentes y vertían coladas de lava que se convertían en paisajes rocosos que podían ser atravesados por homininos de pies ligeros; junto con elevadas paredes de precipicios que proporcionaban barreras naturales infranqueables para los animales que cazaban.

Mapa del este de África mostrando el Rift de África oriental (línea discontinua), las placas tectónicas (línea continua) y los volcanes (triángulos) (Fuente: Wikipedia)

Este terreno irregular y variado proporcionó a los homininos un ambiente ideal en el que medrar, con extensos parajes por los que caminar y barreras naturales para acorralar a sus presas y protegerse de los depredadores. Los primeros humanos, que no tenían la velocidad de un guepardo ni la fuerza de un león, aprendieron a colaborar, trabajar juntos y sacar partido de la configuración del terreno para que les ayudara a cazar. Por eso es en este Rift donde encontramos los restos y pruebas arqueológicas más antiguos que respaldan la ocupación de homininos en la zona. Un lugar crucial para nuestra evolución. Por ejemplo, los restos de Ardipithecus ramidus, que vivió hace unos 4,4 millones de años en los bosques de Etiopía. Esta especie tenía más o menos las mismas estructuras corporales que los chimpancés actuales y sus restos indican que, a pesar de mantener una vida arborícola, ya habían desarrollado un primitivo bipedismo. Luego vinieron los miembros del género Australopithecus (hace 4 millones de años) que compartían diversos rasgos con los humanos modernos: forma corporal delgada y grácil, pero con un cráneo más primitivo, y eran capaces de andar bípedamente. Una especie de este género fueron los Australopithecus afarensis, de la que conservamos un esqueleto completo de una hembra que vivió hace 3,2 millones de años, y que se le dio el nombre de Lucy, la abuela de la humanidad. Aunque Lucy midiera 1,1 metros y tuviera el cerebro del tamaño de un chimpancé, su columna vertebral, su pelvis y sus piernas eran muy similares a las humanas, lo que indica claramente un estilo de vida basado en las marchas bípedas de larga distancia. De hecho podemos encontrar icnitas (huellas fósiles) de este tipo de locomoción en las cenizas volcánicas situadas en Laetoli (Tanzania) con una antigüedad de 3,7 millones de años.

Es evidente que el desarrollo del bipedismo se originó de forma previa al aumento considerable del cerebro, un ejemplo claro de ello es Lucy, y a pesar de la creencia, este bipedismo no fue una adaptación a los ambientes abiertos de la sabana, ya que apareció cuando los homininos todavía vivían entre árboles y áreas forestales. Sin embargo, el bipedismo se convirtió en una herramienta de gran utilidad a medida que los bosques se reducían y fragmentaban. Este tipo de locomoción bípeda, permitió a nuestros antepasados observar por encima de las hierbas altas y minimizó la superficie del cuerpo expuesta al sol, permitiendo mantenerse fresco en el calor de la sabana. Del mismo modo, los pulgares oponibles, una herencia de la capacidad de nuestros antepasados de agarrarse a la rama de un árbol, nos permitieron elaborar y emplear diversos utensilios para una caza más eficaz y una supervivencia más prolongada. A media que fue aumentando el tamaño del cerebro de nuestro ancestros, ya con la aparición de especies del género homo como Homo habilis y Homo erectus, nuestras capacidades cognitivas mejoraron, nuestros utensilios se volvieron más complejos y empezamos a dominar el fuego, lo que permitió una caza más eficiente y una dieta con una proporción creciente de carne para alimentar a un cerebro mayor. A su vez, esto también permitió interacciones sociales más complejas, el aprendizaje cultural y, quizá lo más importante de todo, el lenguaje. Todo ello impulsado como causa inicial por la tectónica de placas de nuestro planeta.

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