El blog de marianosinues

El hallazgo que nos ocupa fue descubierto en 1997 en la cueva de Silberberg, una de las partes del complejo subterráneo de Sterkfontein (valle de Bloubank, Sudáfrica). Numerado como Stw573, conocido popularmente como “Little Foot”, es probablemente el esqueleto más completo localizado de Australopithecus. Es excepcional tanto por la calidad de su conservación, como por las circunstancias de su hallazgo.

El valle del río Blauawbankspruit, “Cuna de la Humanidad”

Desde el año 2000, la Unesco incluyó en la Lista de Patrimonio Mundial, con el nombre de “Cuna de la Humanidad”, el conjunto de yacimientos localizado en el valle del río Blauawbankspruit, en África del Sur. De allí proceden más de la mitad de los restos de homínidos antiguos conocidos hoy en día para el período entre -4 y -1 millones de años. Este valle, excavado por un curso de agua que fluye hacia el noreste, se abre en la parte superior de una escarpadura que separa dos grandes regiones naturales: la de Highveld (a 1500-1600 m.s.n.m.), y la de Bushveld (a 1000 m.s.n.m). La zona se sitúa a 45 Km al OE de Johannesburgo. Una banda dolomítica y sus brechas, en la que se localizan los yacimientos, crean un terreno accidentado al atravesar la zona. Un paisaje herbáceo, en el que la vegetación se vuelve más densa junto a los cursos fluviales.

Las yacimientos principales son: Sterkfontein, al sur del valle; los yacimientos al aire libre de Swartkrans, (1’2 km al SOE de Sterkfontein) y Kromdraai (1,6 km al NE de dicho complejo); y la cueva Wonder Cave (junto a Kromdraai). En otras tres cavidades, (Drimolen, Coopers B, y Gondolin) se han encontrado también fragmentos de fósiles de homínidos. Y a ellos se añade una serie de cuevas con yacimiento paleontológico (Gladysvale, Bolt's Farm, Minnaar's Caves, Plover's Lake y Haasgat), en las que los investigadores ven potencial para el hallazgo de fósiles de homínidos.

Entre los homínidos, hay restos de Australopithecus africanus, Homo habilis, Paranthropus, y Homo ergaster. En el caso de Little Foot y otros fósiles de Sterkfontein la investigación discute su adscripción a otra rama (todavía no definida con precisión) de los australopitécidos, identificada y localizada también en la cueva sudafricana de Makapansgat (que Raymond Dart designó en 1948 como Australopithecus prometheus).

El compleko subterráneo de Sterkfontein

El complejo subterráneo de Sterkfontein se extiende varios Km. Comprende las cámaras subterráneas de Silberberg, Name Chamber, Milner Hall (que convergen) y numerosos pasajes de intersección, así como la cueva de Lincoln. Fue dado a conocer al mundo científico en 1895 por el geólogo David Draper. El primer hallazgo destacado fue el de parte de un australopitécido adulto en 1936 por Robert Broom. El interés arqueológico se centró sobre todo en Silberberg, aunque buena parte de los profundos depósitos de la red no había sido excavada sistemáticamente. Ahora, las investigaciones y sondeos en Milner Hall (cuatro nuevos fósiles de homínidos), caverna Jacovec (parte de un cráneo de australopitécido), Name Chamber, han aportado desde 2015 nuevos fósiles. En superficie, el paisaje dolomítico del valle mantiene rasgos característicos de los karts de la gran cuenca de Transvaal: pocas evidencias visibles de morfologías kársticas, y desaparición de la red fluvial superficial. Pero el endokarst está muy desarrollado, es del tipo hiperfreático, con redes laberínticas de pasillos y cámaras. La disolución de la calcita (que a su vez origina las brechas), el enlace entre estos canales creados por disolución, forma las cavidades, más que la existencia de sistemas endokársticos bien integrados. La disolución provocó también el colapso de cavidades que dejaron en superficie parte de las brechas y los depósitos superiores. Durante millones de años, el agua arrastró al interior de las cavidades los centenares de restos de homínidos, y de fauna, que fueron recubiertos por sucesivos aportes de sedimentos. La acción del agua sobre la roca a lo largo de millones de años ocasionó la calcificación del sedimento, formando una matriz rocosa de gran dureza, las brechas. Depósitos de brecha sobre la que siguieron incidiendo el agua y los aportes sedimentarios, la erosión/redistribución, la calcificación/ decalcificación, nuevas brechas y sedimentos intercalados con antiguas brechas. Sterkfontein, significa en afrikáans “manantial fuerte”, un indicio del proceso de formación de las cavidades. Se han necesitado décadas de investigación para comprender la complejidad subterránea de Sterkfontein.

La fiebre del oro

La riqueza de Sudáfrica en minas de oro está en el origen de los hallazgos. Desde que se descubrió hace ciento veinticinco años el “Main Reef” de Johannesburgo, el principal yacimiento de oro que desató la fiebre del oro a finales del siglo XIX, en una franja que se extiende de oeste a este a lo largo de 70 kilómetros hasta la localidad de Springs. En el proceso de extracción y manipulación del metal se empleaba calcita, que se utiliza para disminuir el punto de fusión del oro. A principios del siglo XX, los mineros se dieron cuenta de que Sterkfontein y las cuevas cercanas eran ricas en concreciones de calcita en un contexto de grava fuertemente cementada, la brecha. Eso supuso el uso de dinamita para la extracción. En los escombros, los mineros a menudo encontraban fósiles atrapados en la brecha, que llegaron a manos de los investigadores de la Universidad de Johannesburgo, que comprendieron pronto su importancia. En los años veinte, la industria del oro se decantó por un sustituto de la calcita, lo que conllevó el cese de la actividad minera en las cuevas hacia 1939, sustituida por la acción de los paleontólogos. Los grandes depósitos de restos de brechas, creados por el proceso de minería, contienen miles de restos de fauna y homínidos. Estos vertederos mineros fueron investigados parcialmente entre 1936 y 1966, y todavía se están procesando en la actualidad.

Los homínidos de la “Cuna de la Humanidad”

De la mayoría de los homínidos de hace varios millones de años se han recuperado restos aislados (para un periodo muy posterior, el yacimiento europeo de Atapuerca sería otro caso excepcional), o pequeñas concentraciones, y casi nunca en conexión. Pero en esta zona de Sudáfrica, la cantidad y conservación de los restos es excepcional. Por citar varios ejemplos: el primer australopitécido adulto en 1936 localizado en Sterkfontein por Robert Broom; el espécimen de Homo habilis (Stm53) encontrado por Hughes en 1976; el cráneo casi completo de Australopithecus africanus StW505 (conocido como Mr. Ples) encontrado por el equipo de Hughes en 1989; y “Little Foot” (Stw573), recuperado poco a poco por el equipo de R. Clarke desde 1994.

Muchos de los fósiles de esta antigüedad localizados al aire libre o en cavidades muestran marcas de dientes que revelan que su carne fue consumida por depredadores o carroñeros. Los australopitécidos eran una presa más para ellos. En Sterkfontein, parece tener más incidencia el arrastre por escorrentía del agua hacia el interior de las cavidades, aunque “Little Foot”, un australopithecus casi completo y en conexión, parece una excepción.

La calidad de los restos localizados en este complejo subterráneo y en el resto del valle permiten incluso estudios neurológicos en profundidad: la posición posterior del sulcus lunatus en el endocráneo del australopithecus StW505 (conocido como Mr. Ples) mostraría una reorganización neurológica del cerebro al menos desde la aparición del Australopithecus africanus. Estos homínidos contarían ya con esta autapomorfía, un rasgo derivado y único característico del taxón del género Homo.

En el cercano yacimiento de Swartkrans creen haber localizado indicios de domesticación del fuego que pueden remontarse más de un millón de años, aunque al estar al aire libre hay dudas, a diferencia del localizado en otra cavidad sudafricana coetánea, la cueva de Wonderwerk, en la que parece haber una mayor certeza sobre su carácter intencionado.

El descubrimiento de “Little Foot”, una misión casi imposible

En 1994, R. Clarke decide revisar una caja de fósiles de animales recuperada por P. Tobías y H. Hughes en la cueva de Silberberg, en el complejo kárstico de Sterkfontein. Descubre entre ellos cuatro huesos de un pie derecho y un fragmento de tibia derecha, de un homínido. Se les pone el apelativo de “Little Foot”. Años después, en 1997, en otra caja de fósiles de la cueva encuentra cuatro huesos de un pie izquierdo y parte de la tibia izquierda. Con la convicción de que pertenecen al mismo individuo, Clarke plantea la posibilidad de localizar el resto del esqueleto en la cueva. Envía a dos ayudantes, S. Motsumi y N. Mofele, con el molde de la tibia. Descienden a la cueva y recorren una de las ramas de la vasta red de galerías. Durante 36 horas revisan suelo y paredes de una cavidad que conservaba los restos de los sucesivos dinamitados para extraer la calcita. Y, finalmente, a 25 m de profundidad advierten un hueso fragmentado que asoma. La rotura encajaba exactamente con el molde de la tibia.

Una investigación muy compleja

La investigación sobre “Little Foot” es muy complicada. La matriz rocosa en la que estaba inmerso el esqueleto es tan dura que no fue extraído en su totalidad hasta 2010. Todavía queda trabajo para liberar a los huesos de los sedimentos calcificados que los recubren. Los rellenos de la cavidad tuvieron una agitada evolución postdeposicional, que complica las dataciones.

La compleja evolución sedimentológica de la cavidad es un obstáculo considerable para precisar la cronología del sitio. No permite una datación relativa coherente para Stw573. Al menos en lo que se refiere al análisis estratigráfico, o a la posibilidad de correlacionar con la fauna. Complicado por el intenso periodo de actividad minera y uso de explosivos. En un principio, el análisis mediante U-Pb (uranio-plomo) de las coladas dio un resultado menor de lo esperado de la fauna y la posición estratigráfica, alrededor de 2,2 Ma (millones de años). Pero estudios posteriores, estratigráficos, micromorfológicos y geoquímicos descubrieron un proceso postdeposicional muy activo (vacíos dentro de la brecha que envuelve el esqueleto, múltiples generaciones posteriores de crecimiento variable de rellenos, de larga evolución, etc.). Esa fecha sólo indicaba una edad mínima para unos restos. Posteriores dataciones con uranio-plomo (U-Pb), análisis paleomagnético, ubicaban los restos entre los cuatro y dos millones años, una horquilla temporal demasiado amplia y poco precisa. En 2015 se publicó un estudio en el que, utilizando la técnica de datación cosmogénica, a través del estudio de isótopos como el berilio 10 y el aluminio 26, se demostró que la brecha que contiene Stw573 se depositó hace 3,67 ± 0,16 millones de años. Mucho antes que las coladas, de 2,2 millones de años. Y antes de la datación de los primeros instrumentos líticos de Sterkfontein, que se remontan a 2,18 ± 0,21 millones de años.

Una caída de más de veinte metros

“Little Foot” conserva más de un 90 % del esqueleto (el cráneo completo, el antebrazo y una mano en articulación, un húmero completo, costillas y vértebras, partes de la pelvis, y la mayoría de los huesos de las extremidades inferiores), y muchos de sus huesos se encuentran en posición anatómica correcta. No presenta marcas de dientes de depredadores ni de carroñeros, ni la conexión anatómica de sus restos fue alterada por ellos. No sufrió escorrentía.

La explicación más coherente que encuentra la investigación relaciona esta posición con una sima (colmatada con el paso del tiempo) por la que la cavidad comunicaba con el exterior en esa época. Por una razón que se desconoce, el homínido cayó por la sima y su cuerpo quedó para siempre en la misma posición, sepultado por el sedimento que se iba acumulando sobre él, y que se cementó, envolviendo el cuerpo en una dura matriz rocosa. El cuerpo parece conservar la posición en que murió: un brazo hacia arriba y apoyado en la cabeza, la mano cerrada con el pulgar en su interior, el otro brazo contra el cuerpo, y las piernas retorcidas.

No cabe duda de que en los próximos años, Little Foot y todo lo que se va descubriendo en Sterkfontein y el valle aportará grandes hallazgos en el campo de la paleoantropología. Un referente a no perder de vista para la comprensión del proceso de hominización.