¿Cuándo creen los genetistas que evolucionó el cerebro humano?

Publicado originalmente por Vectors of Mind.

Los seres humanos son únicos entre los animales por su capacidad para el pensamiento simbólico y su dependencia de un lenguaje complejo y gramatical. Hace unos 70,000 años, nuestra especie comenzó a producir arte y después se apoderó del mundo. Durante este mismo periodo, también cambió la forma de nuestros cráneos, oídos internos y tractos vocales. También hubo selección de genes relacionados con el CI y el nivel educativo alcanzado. En conjunto, esto se parece mucho a la evolución de nuestras mentes modernas, que fue la interpretación dominante de los hechos entre los investigadores hasta la década de 2000. Después, los genetistas descubrieron que existen divergencias genéticas en el árbol genealógico humano que se remontan a 200,000 años, lo cual puso en entredicho este modelo. Si la condición humana es genética, ¿cuándo quedó establecida? Si esto ocurrió en los últimos 50,000 o 100,000 años, ¿cómo saltó entre las ramas del árbol genealógico? Y, desde luego, ¿qué fue lo que nos dio una ventaja?

Este acertijo se encuentra en el centro de la reciente entrevista de Dwarkesh Patel con el genetista David Reich. Reich señala: «Algunas personas sostienen que los seres humanos ni siquiera son más inteligentes que los chimpancés en alguna capacidad fundamental de computación, y que lo que distingue a los seres humanos son sus capacidades de aprendizaje social». Esto lleva a Patel a preguntar cuándo y cómo evolucionó nuestra cognición social.

Patel: Todavía no entiendo. ¿La respuesta es que simplemente no sabemos qué ocurrió hace 60,000 años? Antes, los seres humanos, otros humanos modernos y otros tipos de humanos interactuaban, pero nadie ocupaba una posición dominante, al menos en Eurasia. Ahora los seres humanos no solo dominan, sino que, de hecho, los llevamos a la extinción. ¿Tenemos alguna idea de qué cambió entre ese momento y ahora?

Reich: Esto realmente está fuera de mi área de especialidad. Se han propuesto algunas ideas, que resumiré quizá de manera deficiente. En cada grupo de seres humanos compuesto por cientos de personas —que es el tamaño de una banda— o, en ocasiones, por mil personas, acumulan conocimientos culturales compartidos sobre herramientas y estrategias de vida, y acumulan cada vez más conocimientos compartidos. Pero si se tiene un grupo de tamaño limitado que no interactúa con un grupo suficientemente grande de personas, en ocasiones ese grupo sufre una pérdida de información. Ocurre un desastre natural, mueren ancianos clave y se pierde conocimiento. No existe una masa crítica de conocimiento compartido. Pero una vez que se supera cierto tipo de masa crítica, el grupo puede crecer. La cantidad de conocimiento compartido aumenta. Se tiene un proceso desbocado en el que un cuerpo creciente de conocimiento compartido sobre cómo fabricar determinadas herramientas y sobre patrones de innovación, lenguaje e ideas conceptuales se descontrola.

Cabe señalar que esto no responde cuándo evolucionó en los seres humanos el hardware capacitado para el lenguaje. Durante mucho tiempo, se supuso que esto ocurrió aproximadamente cuando Homo sapiens se apoderó del mundo y demostró la Modernidad conductual. Hace 70,000 años, el arte más complejo del mundo tenía este aspecto:

Rayar estas incisiones no requiere teoría de la mente, lenguaje ni pensamiento simbólico. El pensamiento que se manifiesta aquí posiblemente no sea más avanzado que el que los animales realizan con regularidad, y es menos impresionante desde el punto de vista cognitivo que las flautas producidas por neandertales. Sin embargo, hace 40,000 años los seres humanos ya fabricaban figurillas de Venus, y continuarían haciéndolo durante otros 30,000 años, en una tradición continua:

Los animales y los neandertales no producen nada que se aproxime a esto. Es razonable pensar que hubo cierta evolución cognitiva entre hace 70,000 y 40,000 años, particularmente dado que este es el periodo en que Homo sapiens comenzó a conquistar el mundo. Es un modelo sencillo: a medida que algunos grupos desarrollaron el lenguaje, la autorreflexión y el pensamiento simbólico, tendieron a dominar y expandirse. En este artículo, contextualizo por qué un genetista que escribió Who We Are and How We Got Here: Ancient DNA and the New Science of the Human Past minimiza la importancia de los genes para explicar el surgimiento de la condición humana y el hecho de que sapiens sea el último Homo en pie.

Darwin, aún poniendo a prueba nuestra fe #

El diagrama anterior, que representa cuándo nos convertimos plenamente en humanos, fue elaborado por el biólogo evolutivo Nicholas Longrich. Se resalta que el «ADN moderno» quedó establecido hace 260,000-350,000 años, cuando se estima que los khoisanes se separaron del resto del árbol genealógico humano. El lenguaje, el arte, la música, la espiritualidad, la danza, la narración de historias, el matrimonio, la guerra y el cuidado biparental definen actualmente a nuestra especie, por lo que se supone que todos ellos también eran componentes fundamentales de la vida en aquel entonces, aunque no se hayan demostrado sino hasta el Gran Salto, que comenzó hace aproximadamente 65,000 años. De hecho, la Paradoja sapiente se pregunta por qué el arte, la religión y el pensamiento abstracto estuvieron ausentes en la mayor parte del mundo hasta hace aproximadamente 10,000 años.

Al igual que Reich, Longrich sostiene que los seres humanos atravesaron un umbral de complejidad cultural que creó ciclos de retroalimentación y nos permitió superar competitivamente a los neandertales. La cultura evolucionó, pero nuestros cerebros no. Es fácil entender por qué este modelo resulta atractivo. Como dijo Steven Pinker: «Las personas, incluyéndome a mí, preferirían creer que la evolución biológica humana significativa se detuvo entre hace 50,000 y 100,000 años, antes de que las razas divergieran, lo que garantizaría que los grupos raciales y étnicos son biológicamente equivalentes». Pero ¿existen pruebas que respalden la idea de que la evolución humana accionó efectivamente un «interruptor de apagado»? Y, más importante aún, ¿qué dicen los datos sobre la evolución reciente?

Nuevos hallazgos sobre la adaptación humana #

Apenas dos semanas después de la entrevista, se publicó un artículo preliminar coescrito por Reich, titulado Pervasive Findings of Directional Selection Realize the Promise of Ancient DNA to Elucidate Human Adaptation. Al analizar los genomas de miles de especímenes de ADN antiguo, el estudio revela una fuerte selección sobre el cerebro humano durante los últimos 10,000 años.

La línea gris muestra el cambio estimado en las puntuaciones poligénicas promedio (PGS) de inteligencia e ingreso familiar en Europa durante los últimos 9,000 años. Una PGS se calcula sumando todas las variantes genéticas que contribuyen positiva o negativamente a un rasgo. Aunque se trata de una estimación y está sujeta a posibles errores, es improbable que cambios tan significativos se deban únicamente al azar. La magnitud del cambio es sorprendente: hace 9,000 años, la PGS del CI era dos desviaciones estándar menor que en la actualidad. Si se proyectan cambios similares 50,000 años hacia el pasado, esto sugiere que la mayoría de los individuos de esas poblaciones quizá no habría tenido la capacidad cognitiva necesaria para un lenguaje gramatical plenamente desarrollado ni para el pensamiento abstracto.

La evolución del lenguaje #

Esto coincide con ciertas teorías lingüísticas, como la siguiente. No es necesario leerla con detenimiento; lo que quiero transmitir es que los investigadores serios sostienen que el lenguaje pleno no se estableció sino hasta hace 10,000 años (el «embedding» de la etapa final también se conoce como «recursión»).

Este modelo se publicó en 2020, y existen otros similares. Con esto en mente, consideremos el tratamiento que hace Reich de la evolución del lenguaje:

Reich: Ha habido una línea de evidencia genética increíblemente interesante y extraña, tan extraña que muchas personas que conozco abandonaron el artículo. Simplemente no querían asociarse con él porque era muy extraño. Pensaron que podía estar equivocado. Hasta donde puedo decir, ha resistido el escrutinio. Es simplemente muy extraño… Examinaron el conjunto de regiones diferencialmente metiladas, aproximadamente 1000 de ellas, que eran sistemáticamente diferentes en el linaje humano moderno. Preguntaron qué las caracterizaba. ¿Había actividades biológicas particulares que fueran muy inusuales en el linaje específico de los humanos modernos? Había una señal estadística enorme, muy, muy sorprendente e inesperada. Era el tracto vocal. Era el tracto laríngeo y faríngeo.

…Si piensas que este cambio en el tracto vocal es importante para el lenguaje, lo cual parece razonable, entonces quizá eso te esté indicando que ha habido cambios muy importantes en los últimos 500,000 años o en unos cuantos cientos de miles de años, específicamente en nuestro linaje, que estaban ausentes en los neandertales y los denisovanos.

Patel: En la medida en que los humanos lo han tenido durante cientos de miles de años, entonces no queda claro por qué los humanos no pudieron expandirse fuera de África y…

Reich: No lo sabemos. Solo sabemos que hoy lo tenemos. Pudo haber sido hace apenas un par de cientos de miles de años, o hace 50,000 o 100,000 años, cuando ocurrieron estos cambios.

Patel: Pero entonces sabemos que todos los humanos modernos los tienen, los distintos grupos de humanos modernos.

Reich: Hace 200,000 años ya estaban separados.

No es sorprendente que las capacidades lingüísticas de Homo sapiens sean únicas, dada nuestra singular prosperidad. Esta fue durante mucho tiempo la explicación científica dominante. De hecho, muchos mitos de la creación afirman que es el lenguaje lo que diferencia al hombre de la bestia, de modo que ideas similares han impregnado la sabiduría popular durante milenios. Además, si la evolución del lenguaje siguió algo parecido a los cuatro pasos anteriores, no resulta misterioso cómo el lenguaje pudo ser universal en la actualidad y haber sido inexistente hace 200,000 años. Una gramática y una cultura cada vez más complejas pudieron propagarse entre las poblaciones, dando lugar a la selección de capacidades cognitivas mejoradas. Este proceso pudo ocurrir incluso entre linajes genéticamente distintos que entraran en contacto cultural después de haber permanecido separados durante 100,000 años.

Quiero reiterar que tal escenario no es sorprendente. Consideremos The Origin and Diversification of Language, un clásico de 1971 en el que Morris Swadesh propone:

La figura muestra ondas de un lenguaje más avanzado que se propagan desde Eurasia durante el Paleolítico (con el vasco-deneano en el epicentro). Los modelos como este cayeron en desuso porque los genetistas demostraron que había profundas divisiones genéticas en África, y se supuso que no había habido una evolución cognitiva significativa en los últimos 50,000 años (o incluso 350,000 años). Ahora, la genética está demostrando que esa suposición es falsa. La evolución reciente vuelve a estar sobre la mesa. Los humanos no nacen como una tabla rasa sobre la cual la cultura puede escribir lo que se le antoje.

¿Dices que quieres una revolución? #

Reich describe cómo el modelo estándar actual de la evolución humana se ha ensamblado con el tiempo. Secuenciamos a humanos modernos de todo el mundo, luego obtuvimos ADN antiguo de neandertales y denisovanos y nos dimos cuenta de que había habido mezcla. Después tuvimos que hacer lo mismo con varias otras irregularidades que siguen emergiendo.

«En este punto, hay una serie de estos eventos de mezcla que parecen cada vez más inverosímiles. Si conoces la historia de los modelos sobre cómo se relacionan la Tierra y el Sol en la Antigüedad griega, están estos epiciclos que el astrónomo griego helenístico Ptolomeo añadió para que siguiera siendo posible describir los movimientos de los planetas y las estrellas, dado un modelo en el que el Sol giraba alrededor de la Tierra. Hemos añadido todos estos epiciclos para hacer que las cosas encajen».

Es una comparación notable viniendo de un investigador de su talla. Un hecho bien conocido es que todas las personas fuera del África subsahariana tienen unos cuantos puntos porcentuales de ADN neandertal. Sin embargo, esta cifra es mucho menor de lo que era hace 40,000 años. En cierto momento, los Homo sapiens euroasiáticos pudieron haber tenido entre 10 y 20 % de ADN neandertal, contra el cual se ha seleccionado desde entonces (era perjudicial para la supervivencia).

«Si realmente cuentas a tus antepasados, si eres de ascendencia no africana, cuántos de ellos eran neandertales, digamos, hace 70,000 años, no va a ser el 2 %. Va a ser entre 10 y 20 %, lo cual es mucho.

Quizá la manera correcta de pensar en esto sea que tienes una población en el Cercano Oriente, por ejemplo, que simplemente está encontrándose con oleadas y oleadas de humanos modernos que se mezclan. Hay tantos de ellos que con el tiempo sigue siendo neandertal. Sigue siendo local. Pero, con el tiempo, se vuelve cada vez más humana moderna. Finalmente es absorbida desde dentro por la ascendencia humana moderna.

…Ni siquiera es evidente que los no africanos de hoy sean humanos modernos. Quizá sean neandertales que se volvieron modernos mediante oleadas y oleadas de mezcla».

Si distintas poblaciones modernas son un barco de Teseo compuesto por otras especies de Homo, ¿por qué se entrelazó el género durante los últimos 50,000 años? Un modelo concebible es que los genes y el lenguaje coevolucionaran durante decenas de miles de años, enviando chispas de nuevas ideas, capacidades y personas por todo el mundo. Al comienzo de este proceso, cada especie de hominino —Homo neanderthalensis, Denisova, Longi, floresiensis, luzonensis y sapiens arcaicos— tenía sus propias adaptaciones y nichos. Conforme emergió la inteligencia general, sobrevivieron los individuos capaces de comprender (grok) el pensamiento simbólico¹. Es una historia de autocreación a la altura de nuestra especie. Los homininos sapientes —aquellos que se sacudieron los grilletes del Edén— son los últimos que quedan en pie.

En contraste, el modelo predominante postula que el lenguaje evolucionó hace más de 200,000 años, pero que no otorgaba ninguna ventaja competitiva. Luego, 150,000 años después, en un proceso esencialmente aleatorio², Homo sapiens superó a media docena de especies emparentadas que habían vivido durante cientos de miles de años en sus respectivos nichos. Además, en los últimos 200,000 años, la evolución dejó de influir en el cerebro humano. En lugar de que la evolución se acelerara a medida que los humanos se enfrentaban a problemas novedosos, y a pesar de nuestro cambio en la forma del cráneo y de la multitud de genes nuevos relacionados con la cognición, accionamos un interruptor de «apagado» para la evolución cognitiva, después de lo cual la historia fue enteramente cultural: evolucionaron los memes en lugar de los genes.

Parece que algo tiene que ceder, particularmente porque quienes sostienen que no hay nada especial en la mente humana o que nuestros rasgos distintivos evolucionaron hace 200,000 años también afirman que no ha habido una evolución cognitiva reciente. A medida que la genética desmantela esa perspectiva, ¿cómo cambiará nuestra comprensión de nuestra especie?

Apuesto a que la propagación de los genes y la cultura durante los últimos 20,000 años puede explicar por completo la Paradoja sapiente. ¡Pero el tiempo lo dirá! La secuenciación del ADN es un telescopio hacia el pasado, y esta ciencia todavía es joven. Al igual que el telescopio, pisoteará muchas creencias sagradas. ¿Se comportarán como católicos anteriores a la Ilustración quienes tienen fe en la tabla rasa? ¿Se producirán cismas entre las disciplinas académicas? Será un viaje desenfrenado.

Para saber más sobre mi teoría de la presión selectiva que nos hizo humanos, véase la Teoría de Eva de la Conciencia. Los humanos modernos son dualistas obligados que viven su vida como un fantasma dentro de una máquina de carne, pero no siempre fue así. El sentido del «yo» es una alucinación estable que nuestra especie desarrolló durante los últimos 50,000 años. Esta teoría hace predicciones, como que los humanos paleolíticos eran mucho más esquizofrénicos. Curiosamente, ese es uno de los hallazgos del nuevo artículo de Reich.