La saga humana, nuestros antepasados y las cuevasde la Sierra de Atapuerca, Burgos, España

GloriaCuenca Bescós

Doctora en Ciencias Geológicas. Profesora titular del Departamento de Ciencias de la Tie-rra, Área de Paleontología de la Universidad de Zaragoza desde 1992. Mi actividad in-vestigadora la he desarrollado fundamentalmente en la Universidad de Zaragoza a ex-cepción de las siguientes estancias en el extranjero, durante los periodos 1981-1982, conuna beca del Ministerio de Asuntos Exteriores (M.A.E) en la Universidad de Groningen,Holanda, el periodo 1984-1985, con una beca del M.A.E. en el Instituto Geológico de Pra-ga y el1 o semestre de 2007 con una beca de movilidad Salvador de Madariaga en la Uni-versidad de Nuevo México, Estados Unidos.

La Comisión Nacional Evaluadora de la Actividad Investigadora ha evaluado positivamente dos tramos de investigaciónque desarrollé (1992-1997, 1998-2003).Investigadora asociada del Centro UCM-ISCIII de Evolución y Comportamientos Humanos. Miembro del Equipo de Ata-puerca desde 1991. Lidero las líneas de investigación sobre Paleobiología, tafonomía y bioestratigrafía de los pequeñosvertebrados (roedores, insectívoros, quirópteros, lagomorfos, anfibios, reptiles y peces) de los yacimientos de Atapuer-ca. Mi otro campo de interés e investigación está centrado en el origen y evolución de los mamíferos mesozoicos.Soy autora de 5 capítulos de libro y de numerosos artículos en las revistas científicas más prestigiosas del ámbito de laPaleontología como (Journal of Human Evolution, Journal of Vertebrate Paleontology y Science) así como del campode la alta divulgación científica en diversas instituciones en España, en Estados Unidos y en México.Formo parte del equipo de excavación del yacimiento de la Cueva del Conde (Asturias).He dirigido 6 Tesinas, 5 Diplomaturas de Estudios Avanzados (DEAS), otros tantos trabajos fin de Máster y 7 TesisDoc-torales.

Las especies de humanos fósilesque han vivido en Europa duranteel último millón y medio de años

Nuestra especie, Homo sapiens, domina en la actua-lidad el planeta. No hay prácticamente ninguna especiede mamífero con una población tan numerosa como lanuestra. Pocos espacios quedan sin ocupar, pero ¿Sehanpreguntado alguna vez si ha sido igual en el pasado y sihan vivido otras especies de humanos en la Península Ibé-rica antes de nosotros? ¿Cuándo llegaron los humanos anuestras tierras? ¿Cómo podemos saber su antigüedad?¿Cómo o por dónde vinieron?

Estasy otra larga lista de preguntas nos hacemos loscientíficos cuando encontramos los restos de humanos fó-siles en los yacimientos de la Sierra de Atapuerca en Bur-gos. El número de especies fósiles, su aparición y su ex-tinción, las relaciones de parentesco entre ellas asícomo su edad geológica y su paleobiología se estudianutilizando métodos paleontológicos y biológicos con elobjetivo de reconstruir la vida, las relaciones de parentescode los organismos del pasado así como su forma y aspectocuando estuviera vivo.

Lo primero es aclarar que al menos tres especies dis-tintas de Homo han vivido en la Península Ibérica antesque la nuestra, Homo sapiens. Estas han sido, por ordende aparición: Homo antecessor, Homo heidelbergensis yHomo neanderthalensis.

Procedente de África, viajando por la costa medite-rránea oriental, hace cerca de un millón y medio de añosllegó hasta nuestra península la primera de ellas, Homoantecessor. Los primeros restos fósiles atribuibles a Homose encuentran en los sedimentos del yacimiento de la Si-ma del Elefante, en Atapuerca, datados en alrededor de1,2 millones de años. Los últimos restos fósiles de Homoantecessor están datados en unos 800.000 años y se en-cuentran también en uno de los yacimientos de Ata-puerca, pero esta vez uno diferente, el de la Gran Doli-na. Esta pudo ser la especie de la que se originaron, poruna parte la línea de los neandertales y por otra, la nues-tra, Homo sapiens.

La segunda especie, Homo heidelbergensis, evolucionóprobablemente a partir de Homo antecessor en algunode los países de Europa meridional, no sería extraño queen España. Los primeros restos fósiles tienen una anti-güedad de 600.000 años y desaparecen hace alrededor

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de 400.000 años. Una vez más es unos de los yacimientosde Atapuerca, el de la Sima de los Huesos, el que más in-formación ha proporcionado sobre esta especie.

La tercera, Homo neanderthalensis, más conocida co-mo el hombre de neandertal, es una especie emparentadacon Homo heidelbergensis. Su extinción hace entre40.000 y 30.000 años pudo ser causada por la entrada denuestra especie en Europa, procedente también de Áfri-ca. En Atapuerca no se han encontrado neandertales to-davía, pero sí huellas de sus actividades en una de las cue-vas denominadas del complejo de Cueva Mayor -Sima delos Huesos - Cueva del Silo.

Los yacimientos paleontológicosy arqueológicos de la Sierra deAtapuerca, en Burgos

La Sierra de Atapuerca es un pequeño relieve calizo,de escasaaltura con respecto a la llanura terciaria, situadaal este de la ciudad de Burgos, a unos trece kilómetros enla dirección de la carretera de Logroño. La mayoría de lascuevas se abren en su vertiente sur (figura 1).

Estáformada por calizas del Cretácico superior. Duranteel terciario los sedimentos cretácicos se plegaron formandoparte de lo que conocemos ahora como cordillera Ibérica.Por encima de los relieves cretácicos se sedimentaron los

materiales terciarios hasta que el lago mioceno se colmatóde sedimentos y la erosión empezó de nuevo a denudarel relieve y descubrir el basamento mesozoico. Desde el ini-cio del Pleistoceno la Sierra debía destacar escasosmetrosen la llanura terciaria. Las calizas empezaron a disolversepor la acción de las lluvias y se abrieron las distintas cue-vas probablemente a finales del terciario (figura 2).

Lascavidades se abrieron al exterior hace seguramentemillón y medio de años y fueron luego rellenándose pau-latinamente de sedimentos, es decir de arcilla y fragmentoscalizos que se desprendían de las paredes y el techo de lascuevas así como de barro y otros materiales procedentesdel exterior, como restos de carcasas de animales consu-midas fuera y arrastradas al interior de las cuevas por loshombres y otros predadores. Durante estas visitas de lascuales desconocemos su duración, los humanos abando-naban también sus herramientas de piedra y otros restosde talla en las cuevas.

Un dato importante es que las cuevas fueron relle-nándose de sedimento lentamente, algunas cavidades nose llegaron a colmatar por completo, por lo que los pas-tores de la edad del bronce, romanos y medievales usa-ron las cuevas como refugio para ellos y su ganado.

Por otra parte las cuevas servirían de refugio a mur-ciélagos, aves, anfibios y reptiles. Las aves rapaces, espe-cialmente las nocturnas, utilizarían las cuevas y los relie-

Figura 7

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Cuenca del Duero Cuenca del Duero

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Benito 2004

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del Péramo Infedo(RioVenaRio Ar1anzón

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Distancia (m)

Figura 2

ves calizos circundantes como comederos y reposaderosen los que irían depositando sus egagrópilas. Eventual-mente, algunos de los restos de hombres, animales y plan-tas pasarían a formar parte del relleno de las cuevas, con-virtiéndose en los fósiles que excavamos hoy día.

Así en Atapuerca tenemos asociaciones únicas de fósilesde animales, restos arqueológicos y fósiles humanos comono hay prácticamente en ningún otro sitio del mundo.

secuencia evolutiva de lo que ha sucedido a la fauna, a laflora y al hombre en este último millón y medio de años(Figura 3).

Como vemos, en Atapuerca se registra los eventos másimportantes sobre la evolución humana en Europa: 1) laprimera entrada del hombre, Homo sp., como indican losrestos fósiles de la Sima del Elefante; 2) el primer caso decanibalismo en los fósiles humanos de Homo antecesor dela Gran Dolina, con evidencias de cortes semejantes a losde los herbívoros asociados, que indican procesos de ex-tracción de tendones y músculos; 3) el primer caso de unenterramiento intencionado, el de Homo heidelber-gensis en la Sima de los Huesos, con una ofrenda asocia-da, una hermosa pieza de industria lítica del tipo Ache-lense, a la que llamamos Excalibur y finalmente 4) las

Principales eventosde la evolución humanaen Atapuerca

Cuando unimos en una única columna estratigráficalos yacimientos de Atapuerca obtenemos una magnífica

Mas AtiPuerca: principales eventos de geología, paleontología y prehistoria

Grandes bbqLeS; indican cierre parcial de las cuevas y comienzo de la sedrnenlaciétlholocena

12·10.000

C;cmpamentos al aire Itlre en el Valle de las Orquídeas, cerca de las cuevas30000

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Aparece Horno neand:J1thaiJn5i8, no en Atapuerca pero sí en el cercano yacimientode Valdegoba

El paisaje se vuelve más abierlo, desaparecen los bosqLRS y el clima en general esmás frio y seco. Evidencia de gran aC1i'iidad humana en la parle alta de Oran Dolha.Herramientas de tipo Musteriense

Apanción de Homo MicJeK:;eff)6n!is: lenguaje, funerales 'f sociedadCOmpleja en la Sma de los Huesos. Excalibur --------Industria "'chalanse en Galerfa-Zarpazos

500.000

Extinción de las faunas del Pleistoceno Infe~or: MJmcmy~ 39Yhl, las musavenenosas g~anles, Horro entecesa')(

Cambio de poJardad magnética fl4atuyamarsrunhes: nivel T07 de Oran Dolha

600.000

780.000

Primeros caníbales: los fósies de Hcmo arReCSSfjOf de Gran Dotna presentanmarcas de corte. Las herramientas de piedra Que utilizaron son det tipo Olduvayense

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1Hcrno anleooMOf descubre Europa' prmeros fósiles humanos en Sima del Elefante. _Herramientas tipo Olduvayense. Faunas de borde de agua, castores, nutrias, musar.;ñas '1aguilas pascadoras.

1.20()'1.400.000

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'- 8,,·1D Niveles de Horno antecessor • Niveles de Horno heide/bergensis•<1J'!'"" •.J_

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Figura 3

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primeras evidencias de un posible lenguaje articulado, co-mo indican los estudios del oído que indica que podíanoírlo también en el yacimiento de la Sima de los Huesos.

Los fósiles de Atapuercay su distribución en el tiempo

Para hacernos una idea de la riqueza biológica de laAtapuerca del Pleistoceno hay que resaltar que hasta aho-ra se han identificado más de 100 especies de mamíferos,cerca de 30 de anfibios y reptiles y otras tantas de aves.La mayoría de las especies de mamíferos se han ido ex-tinguiendo durante el cuaternario, en el último millón ymedio de años de la historia geológica.

La diversidad específica no es constante en todos losniveles, algunos son muy pobres, con menos de 20 espe-cies, lo que indica un deterioro en las condiciones climá-ticas y en el ecosistema en general en determinados mo-mentos de la historia de Atapuerca. Uno muy significativoes el que se produce hace unos 400.000 años, cuando vi-vía Homo heidelbergensis. El estudio de la fauna indicauna disminución de las especies de mamíferos ligadas albosque y el aumento de las especies de espacios abiertos,lo que implica un clima más seco y frío. Esta edad coinci-de con una mayor cantidad de yacimientos con restos defósiles humanos en el resto de Europa ¿es la desaparicióndel bosque lo que le permite al hombre expandirse?

La Sierra de Atapuerca tiene dos sistemas de cuevas dis-tintos, el llamado Cueva Mayor-Cueva del Silo donde se

encuentra el yacimiento de la Sima de los Huesosy lasCue-vas que quedaron al descubierto gracias a las obras de unferrocarril minero construido a finales del siglo XIX, los ya-cimientos de la Trinchera del Ferrocarril: Gran Dolina, Ga-lería-Zarpazos y Sima del Elefante. Por esto los niveles es-tratigráficos de estos yacimientos tienen siempre una Tdelante, por trinchera.

La datación de los yacimientosde Atapuerca

Junto a los restos humanos y de grandes mamíferos seencuentran abundantísimos restos de vertebrados de pe-queño tamaño que sólo pueden ser obtenidos mediantetécnicas del lavado-tamizado de sedimentos. Por ello es-tos vertebrados reciben el nombre informal de micro-vertebrados, ya que se estudian con microscopía óptica yelectrónica, láminas delgadas, y macrofotografía. Los pe-queños mamíferos son conocidos también como micro-mamíferos y aunque es un término informal, se incluyenen él a todos los miembros de los órdenes Rodentia (ar-dillas, ratas, topillos, marmotas, castores, puercoespines,ratones), Insectívora (erizos, musarañas, musgaños, topos),Quiróptera (murciélagos) y Lagomorpha (conejos, liebres,pikas). Los pequeños mamíferos son una de las herra-mientas más útiles a la hora de correlacionar y conocer laedad relativa de los yacimientos con restos humanos (Fi-gura 4).

Para obtenerlos, durante las campañas de excavación(todo el mes de Julio de cada año) el sedimento que es ex-

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- Hace alrededor de11600.000 años

Figura 4

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En la figura, los topillos del yacimiento más antiguo de Atapuerca, niveles inferiores de la Sima del Elefante.

cavado por los paleontólogos y arqueólogos se tamiza yse lava en el cercano río Arlanzón. Esto se realiza con laayuda de tamices de luz de malla de 0,5 mm el más pe-queño a 2 cm el más grande lo que permite eliminar la ar-cilla estéril y concentrar los huesos. De esta forma se ob-tienen unos concentrados que se analizan en elDepartamento de Ciencias de la Tierra de la Universidadde Zaragoza. Durante la campaña de campo se mueveny lavan, por este procedimiento, unos 2.000 kilos diariosde sedimentos, iunas 30 toneladas por campaña! Los fó-silesse separan en el laboratorio con la ayuda de lupas bi-noculares y pinzas. A su vez se separan en huesos del es-queleto craneal y del postcraneal. Los dientes son loselementos esqueléticos más resistentes por lo que tienenuna conservación diferencial con respecto al resto de loselementos esqueléticos. Además la morfología, tamañoy fórmula dentaria son caracteres exclusivos de cada es-pecie. Por ejemplo los insectívoros y quirópteros tienendientes agudos, con filos cortantes propios de predado-res mientras que los lagomorfos y roedores tienen las su-perficies oclusales planas, con una amplia superficie pre-

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parada para la molienda de los vegetales, frutos y granosque consumen.

Como herramientas de correlación destacan los roe-dores como las ratas de agua (Arvicola y Mimomys) quese han utilizado para correlacionar los fósiles de Gran Do-lina 6, con Homo antecessor, con otros yacimientos delPleistoceno Inferior.

Otros roedores importantes son los topillos (Micro tuss.l.), los hamsters (Allocricetus), los lirones (Eliomys), los ra-tones (Apodemus, Micromys), las marmotas (Marmota),los castores (Castor), los puercoespines (Hystrix).

La campaña de 1994: los restoshumanos más antiguos deEuropa y su datación

Durante la campaña de excavaciones de 1994, en elllamado sondeo que había comenzado a hacerse en 1993,se alcanzó el nivel 6. En él se encontró una pequeña mues-tra de restos humanos con caracteres muy primitivos en

el contexto de la evolución humana enEuropa. Junto a estos restos una ricaasociación de pequeños mamíferosque podía ayudar a precisar la edad deestos restos. En concreto interesaba si-tuar los restos humanos de TD6 con res-pecto a dos puntos de referencia en lacronología del cuaternario: por un ladola edad de los primeros restos humanosconocidos en Europa hasta ese mo-mento, con los restos de Mauer en Ale-mania y Boxgrove en Gran Bretaña da-tados con una edad máxima de 450-500ky. Por otro situarlos con respecto allí-mite Pleistoceno Inferior - Medio, de-finido a partir de la inversión de la po-laridad magnética Matuyama/Brunhesque se produjo hace 780 ky.

Para precisar la edad de los restos deTD6 con respecto a los primeros restoshumanos conocidos en Europa hasta en-tonces es posible recurrir a la línea evo-lutiva de la especie Mimomys savini. Ladesaparición definitiva de esta especiese produjo hace entre 600 y 500 ky Y essustituida probablemente por la espe-cie Arvicola cantianus (por migración oevolución, es una discusión todavía sinresolver). Por lo tanto la presencia deMimomys savini permite por sí sola asig-nar a los restos de TD6 una edad mayorque la de los restos humanos mas anti-guos de Europa conocidos hasta 1994,una edad mayor de 500 ky.

El segundo punto de referencia es el límite PleistocenoInferior - Medio. Como hemos indicado anteriormente es-te límite está definido a partir de un suceso paleomag-nético, la inversión de polaridad magnética conocida co-mo Matuyama/Brunhes (crones 1r-l n en terminologíamagnetoestratigráfica). Esta inversión de la polaridad ge-omagnética no coincide con ningún acontecimientobiológico, como podrían ser extinciones o primeras apa-riciones de especies. La mayor parte de las especies de mi-cromamíferos del final del Pleistoceno temprano traspa-san este límite en su distribución temporal, como porejemplo Stranska-Skala en la república Checa, Karlich enAlemania, Gran Dolina niveles 6-8 base en Atapuerca, Bur-gos. Por ello hay que recurrir a estudios de la evoluciónde los caracteres de las especies de roedores que se en-cuentran en el intervalo del límite y utilizar para ello es-pecies adecuadas.

La campaña de 2007, restoshumanos más antiguos todavía:los niveles inferiores de la Simadel Elefante

Desde hacía varios años estábamos encontrando en losniveles inferiores de la Sima del Elefante restos mal con-servados de industria lítica. Un primer sondeo en el quehicimos un muestreo para conocer la microfauna de la Si-ma del Elefante en 1996 y 1997 encontramos restos de in-

dustria lítica. En 2005 aparecieron los primeros fósiles deherbívoros con marcas de corte por instrumento de pie-dra que nos confirmaron que los humanos habían esta-do allí, en un yacimiento cuya microfauna apuntaba a unaedad mucho más antigua que la de Gran Dolina.

En el año 2007 se produjo el esperado descubrimien-to de fósiles humanos, un diente aislado primero y un frag-mento de mandíbula después, el primer europeo, Hamosp. había pasado por la Sierra de Atapuerca y sesintió atra-ído por la laguna llena de vida y de caza que se encontrabacerca de la boca de una cueva, la que los hombres del Si-glo XXI llamarían la Sima del Elefante porque unos restosfósiles de elefante se habían encontrado allí, durante lasprimeras campañas de prospección de los yacimientos dela Sierra, por el profesor Emiliano Aguirre, quien fue tam-bién, durante un par de años profesor de paleontologíade vertebrados del departamento de Ciencias de la Tie-rra de la Universidad de Zaragoza.

BibliografíaNuestro trabajo en Atapuerca y cientos de trabajos cientí-

ficos y tesis doctorales han servido de base para escribir este pe-queño artículo sobre Atapuerca. Los que quieran saber más pue-den consultar las secciones de publicaciones de las páginas webcomo:http://www.aragosaurus.com/ y http://www.atapuerca.tv/o pedirlas a la autora de este trabajo a través del email:

cuencag@unizar.es

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