Homo antecessor y su relación con los neandertales y las poblaciones humanas modernas

Este trabajo examina las evidencias morfológicas del conjunto de fósiles humanos recuperados del nivel TD6-2 del yacimiento de la cueva de la Gran Dolina (sierra de Atapuerca, Burgos). Estos fósiles, incluidos en la especie Homo antecessor y con una cronología compatible con el MIS 21, presentan rasgos plesiomorfos del clado Homo, rasgos derivados compartidos con H. sapiens, rasgos derivados compartidos con H. neanderthalensis, rasgos derivados compartidos con estas dos últimas especies y rasgos derivados compartidos con poblaciones del Pleistoceno Medio de Eurasia. Este complejo mosaico, con un sello netamente europeo, podría ser explicado en el marco de un proceso de cladogénesis, ocurrido durante el Pleistoceno Inferior, posiblemente en el suroeste de Asia. La población polimórfica resultante de este proceso pudo originar diferentes pulsos migratorios al menos hacia Europa cuando las condiciones climáticas fueron favorables. Este proceso pudo ser muy complejo desde el punto de vista de las relaciones de la “población madre” con otros grupos humanos y tendría que contemplar al menos una migración hacia el continente africano a través del Corredor Levantino. Solo así se podría justificar el origen y evolución de H. sapiens en África durante el Pleistoceno Medio.This report examines the morphological evidences of the human fossils recovered from the TD6-2 level of the Gran Dolina cave site (Sierra de Atapuerca, Burgos, northern Spain). These fossils, which were included in the species Homo antecessor and might have been deposited during the MIS 21, exhibit plesiomorphic features for the Homo clade, apomorphic features shared with H. sapiens, apomorphic features shared with H. neanderthalensis, apomorphic features shared with the two latter species, and apomorphic features shared with the Eurasian Middle Pleistocene populations. This complex mosaic, which has a distinctly European hallmark, could be explained in the framework of a cladogenetic process occurred during the early Pleistocene, probably in Southwest Asia. The polymorphic population originated in this process might have been source of different migratory waves, at least towards Europe, during favourable climatic conditions. This process could have been very complex concerning the interactions of the “mother population” with other human groups and must consider at least one migration to the African continent through the Levantine Corridor. Only this way we could justify the origin and evolution of H. sapiens in Africa during the Middle Pleistocene.Este trabajo ha sido realizado en el marco del proyecto CGL2012-38434-C03-02, del Ministerio de Economía y Competitividad, el proyecto de excavaciones anual subvencionado por las Consejerías de Cultura y Turismo y Familia e Igualdad de Oportunidades de la Junta de Castilla y León, la Fundación Atapuerca y la Fundación Leakey, a través de donaciones realizadas por Gordon Getty y Dub Crook

Evolución humana en Europa: registro y debates

Tres son los principales debates en los estudios de evolución humana en Europa: primer poblamiento de nuestro continente, patrón evolutivo durante el Pleistoceno medio, origen del Hombre moderno y su relación con los neandertales. Hasta la fecha, no existe consenso en admitir la presencia humana en Europa antes del episodio isotópico 13, pero el reciente hallazgo de fósiles humanos e industria lítica en ni veles del Pleistoceno inferior del yacimiento Gran Dolina (S ierra de Atapuerca), permite zanjar definitivamente la cuestión. En el Pleistoceno medio tiene lugar, en nuestro conti nente, un proceso de evolución local que desemboca en los neandertales. Este proceso está especialmente bien documentado en el yac imiento de la Sima de los Huesos de la Sierra de Atapuerca, que ha proporcionado la mayor parte del registro fósil mundial de homínidos para la tolalidad del Pleistoceno medio. En el Pleistoceno superior, las poblaciones neandertales fueron reemplazadas en Europa por la humanidad moderna, sin que haya continuidad evolutiva. Por último, se analizan en este trabajo las posibles relaciones filogenéticas entre las diferentes poblaciones humanas del Pleistoceno medio y superior

Sistemas de control suplementario de la contaminación atmosférica

Texto dispoñible en galego e españolOs sistemas de control suplementario da contaminación atmosférica, baseados en efectuar cambios nas condicións de operación para reduci-las emisións atmosféricas en condicións meteorolóxicas adversas, permiten evita-la aparición de episodios significativos de alteración da calidade do ar. Para que estes sistemas sexan eficaces necesítase dispoñer de ferramentas de predicción concibidas como elementos de apoio da toma de decisións para a operación das instalacións. A central térmica de As Pontes-Endesa implantou dous sistemas de predicción, desenvolvidos mediante proxectos de investigación en colaboración coa Universidade de Santiago de Compostela. Por un lado, o Sistema de Predicción Estatística de Inmisión (SIPEI), que realiza prediccións a moi curto prazo (media e unha hora) utilizando modelos orientados ó receptor a partir dos datos da rede de vixilancia, e que foi desenvolvido polo Departamento de Estatística e Investigación Operativa. Por outro lado, o Sistema de Apoio para a Xestión da Calidade do Ar (SAGA), que realiza prediccións a medio prazo (24 horas) utilizando un modelo de difusión atmosférica a partir de datos de predicción meteorolóxica e de emisións e que foi desenvolvido polos Departamentos de Enxeñería Química e de Física da Materia Condensada. Actualmente, continúan as actividades de optimización e de adaptación dos sistemas ás novas directivas de calidade do ar, dispoñendo de cofinanciamento da Xunta de GaliciaAtmospheric Pollution Supplementary Control Systems work changing conditions of operation to reduce atmospheric emissions in unfavourable meteorological conditions and avoid quality air level episodes. Prediction tools are necessary to make these systems effective. These prediction tools have to be designed as help elements in decision making. The As Pontes-Endesa power plant has two different prediction systems developed during investigation projects in cooperation with the University of Santiago de Compostela. On the one hand, an Statistic Prediction System (SIPEI) gives forecasts with short horizon (half an hour and an hour). It uses models directed to the receptor with data from Vigilance Network. It has been developed by the Department of Statistics and Operation Research. On the other hand, an Air Quality Management Assessment System gives forecasts with middle horizon (24 hours). It uses an atmospheric diffusion model with data from meteorological predictions and emissions. It has been developed by the Department of Chemistry Engineering and the Department of Condensed Matter PhysicsLos sistemas de control suplementario de la contaminación atmosférica, basados en efectuar cambios en las condiciones de operación para reducir las emisiones atmosféricas en condiciones meteorológicas adversas, permiten evitar la aparición de episodios significativos de alteración de la calidad del aire. Para que estos sistemas sean eficaces se necesita disponer de herramientas de predicción concebidas como elementos de apoyo a la toma de decisiones para la operación de las instalaciones. La central térmica As Pontes-Endesa ha implantado dos sistemas de predicción, desarrollados mediante proyectos de investigación en colaboración con la Universidad de Santiago de Compostela. Por un lado, el Sistema de Predicción Estadística de Inmisión (SIPEI), que realiza predicciones a muy corto plazo (media y una hora) utilizando modelos orientados al receptor a partir de los datos de la red de vigilancia y que ha sido desarrollado por el Departamento de Estadística e Investigación Operativa. Por otro lado, el Sistema de Apoyo para la Gestión de la Calidad del Aire (SAGA), que realiza predicciones a medio plazo (24 horas) utilizando un modelo de difusión atmosférica a partir de datos de predicción meteorológica y de emisiones y que ha sido desarrollado por los Departamentos de Ingeniería Química y de Física de la Materia Condensada. Actualmente, continúan las actividades de optimización y de adaptación de los sistemas a las nuevas directivas de calidad del aire, disponiendo de cofinanciación de la Xunta de GaliciaS

A first approach to the Paleoentomology present in the Quaternarian sites of Atapuerca (Burgos, Spain): the subfossil oribatid fauna (Acari, Oribatida)

8 páginas, 3 figuras, 2 tablas.[ES] Los yacimientos cuaternarios de la Sierra de Atapuerca ofrecen interés mundial por haber hospedado varias especies de homínidos que vivieron en el último millón de años. En este contexto, durante la campaña de excavaciones de 2003 se realizó un muestreo puntual en algunos de sus yacimientos para obtener los primeros datos de restos de artrópodos que pudieran conservarse en los mismos. En este trabajo se presentan los resultados obtenidos de ácaros subfósiles pertenecientes al suborden de los oribátidos (Acari, Oribatida). Después de procesar los sedimentos, se obtuvieron un total de 7 individuos en el conjunto de los yacimientos muestreados, de los cuales 6 aparecieron en Gran Dolina en un nivel con datación en torno a los 300.000 años. Los ejemplares, identificados en su mayoría a nivel taxonómico de especie, pertenecen a las familias Cosmochthoniidae, Scheloribatidae, Oribatulidae y Hemileiidae. Dado el conocimiento que se dispone de la biología de los taxones encontrados, que pertenecen a géneros y especies presentes en la actualidad, se han realizado inferencias sobre los ambientes pretéritos en que los animales vivieron.[EN] The Atapuerca Quaternarian sites are of worldwide interest due to the presence of human remains belonging to the last million years. The oribatid mites (Acari, Oribatida) found in several archaeological samples extracted from the Atapuerca Quaternarian deposits, have been analyzed during the 2003 excavation campaign to study the Palaeoentomology of the site. The oribatid mite fauna consists of 7 individuals, 6 of which were obtained from Gran Dolina site (about 300.000 years old) and belong to families Cosmochthoniidae, Scheloribatidae, Oribatulidae and Hemileiidae. Most of the taxa were identified to species level. The results obtained were used as a basis to reconstruct the paleo-environments of the site in correspondence with the biological and ecological preferences of the taxa.Las investigaciones entomológicas de Atapuerca se realizaron dentro del Proyecto BOS2003-08938-C03-02.Peer reviewe

Comparative analysis of the Gran Dolina-TD6 (Spain) and Tighennif (Algeria) hominin mandibles

We present a comparative study of the Tighennif (Algeria) and Gran Dolina-TD6 (Spain) hominin mandibles, which represent two geographically near and contemporaneous populations separated by the Mediterranean sea, in order to test the hypothesis that these populations belong to the same evolutionary lineage, as it has been suggested by some authors. The Tighennif mandibles show a clear primitive structural pattern, derived in some features with regard to the oldest Homo specimens from H. habilis, as well as from the Javanese H. erectus. In addition, the Tighennif specimens share all these derived features with H. ergaster and, some of them, with H. antecessor. However, the Gran Dolina-TD6 specimens are remarkably smaller than those of Tighennif, and lack the robustness which characterizes the African Pleistocene mandibles. The main difference between both groups in terms of mandibular dimensions can be related to the higher corpus height characteristic of Tighennif specimens. The dental evidence reveals that North African Middle Pleistocene populations are morphologically closer to African Early Pleistocene populations than to TD6 fossils. We conclude that the Spanish and Algerian hominins belong to different hominin lineages. The Tighennif hominins, together with other contemporaneous (Thomas Quarry and Oulad Hamida 1), and perhaps later North African specimens (Sidi Abderrahaman, Salé, and Rabat [Kebitat]) should be considered as a subspecies of the H. ergaster species, i.e. H. ergaster mauritanicus, and may be the result of an evolution in isolation in this African area. In agreement with the mandibular and dental evidences, the Gran Dolina-TD6 hominins could belong to an exclusive Eurasian lineage.Nous présentons une analyse comparée des mandibules des hominidés de Tighennif (Algérie) et de la Gran Dolina-TD6 (Espagne), qui représentent deux populations proches dans l’espace et le temps mais séparées par la mer Méditerranée, afin de vérifier l’hypothèse que les deux échantillons appartiennent au même lignage évolutif, comme certains auteurs l’ont suggéré. Les mandibules de Tighennif ont un pattern morphologique structurel primitif, avec certains caractères dérivés par rapport à ceux des spécimens de H. habilis et de H. erectus de Java. Les mandibules de Tighennif partagent tous ces caractères dérivés avec H. ergaster et quelques uns avec H. antecessor. Néanmoins, les spécimens de la Gran Dolina-TD6 sont remarquablement plus petits que ceux de Tighennif, et sont moins robustes que les mandibules du Pléistocène d’Afrique. La principale différence entre les deux échantillons, en ce qui concerne les dimensions mandibulaires, est la grande hauteur du corps de la mandibule des spécimens de Tighennif. Les caractères dentaires révèlent que les populations du Pléistocène moyen du Nord de l’Afrique sont, du point de vue morphologique, plus proches des hominidés du Pléistocène inférieur de l’Afrique que de ceux de la Gran Dolina-TD6. Nous concluons donc que les hominidés de Tighennif et de la Gran Dolina-TD6 appartiennent à deux lignées différentes. Les hominidés de Tighennif pourraient être réunis avec les spécimens contemporains de Thomas Quarry et de Oulad Hamida 1, et peut-être avec d’autres plus tardifs comme ceux de Sidi Abderrahaman, Salé, et Rabat [Kebitat] du Nord de l’Afrique dans une même sous-espèce de H. ergaster, i.e. H. ergaster mauritanicus, qui serait le résultat d’une évolution locale en isolement relatif dans cette région de l’Afrique. Les hominidés de la Gran Dolina-TD6 appartiennent à une lignée exclusive de l’Eurasie, conformément aux données dentaires et mandibulaires

Assessing the influence of isotopic composition of water on that of clay minerals during chemical treatments.

The isotopic composition of hydrogen in authigenic minerals is a useful tool to reconstruct past paleo-environments. Clay minerals are an important component of authigenic minerals in soils and sediments but they usually occur with other compounds that must be eliminated before the analysis, such as organic matter and carbonates. Thus, various “pre-treatments” are used, generally involving dilute HCl and H2O2 solutions in water. In this work, the influence of the isotopic composition of the water used in these pre-treatment solutions is assessed, using ten different samples of clay minerals. The isotopic composition of hydrogen was measured in each sample after HCl pre-treatment alone, H2O2 pre-treatment alone and both HCl and H2O2 pre-treatments in sequence, using two types of water in the pre-treatment solutions: one 2H-enriched and one 2H-depleted. The results indicate some influence of the isotopic composition of the water on the clay minerals after pre-treatment. In general, the samples showed significant alteration by HCl pre-treatment and negligible alteration by H2O2 pre-treatment. A pure kaolinite reference material did not show any change by chemical pre-treatment while a smectite reference material did show significant effects. Other samples (Ethiopian lacustrine sediment samples and Spanish cave sediments) showed important differences, which also depend on clay mineralogy. Thus, mineralogy seems to be the main cause of the variability in the alteration, especially the quantity of smectite. In addition, this result challenges the utility of clay minerals for isotope studies in acid conditions, such as in acidic soils, to reconstruct past environments and, therefore, climate changes.This study was developed during a stay supported by predoctoral mobility grant from the Spanish MINECO. Financial support for this work was obtained from MINECO Grant CGL2015-65387-C3-3-P. I. Campaña was the beneficiary of a predoctoral FPI Grant from the Spanish MINECO. We thank Jessica Wilson at the University of South Florida School of Geosciences who supported the isotopic analysis. J.G. Wynn was supported by an NSF IR/D program. Special thanks to the local resident of Burgos that help us remove the car from a mud puddle. // Funding for open access charge: Universidad de Málaga / CBU

Mean body size estimation in large mammals and the computation of biomass in past ecosystems: An application to the Pleistocene sites of Orce and Sierra de Atapuerca (Spain)

Estimates of adult body mass are usually considered as equivalent of mean population body size in most studies of ancient mammals. However, given that any population is composed in part of subadult individuals, this approach overestimates the mean population body mass and biomass. For this reason, more realistic estimates of mean population body mass should be used. In this paper, we: 1) test five different proxies of population mean mass; and 2) estimate the total prey biomass in the paleoecosystems from the Orce and Atapuerca sites as an approach for estimating their carrying capacity. Our results for past ecosystems support the use of survival profiles derived from the Weibull model (SPW), as they show values in better agreement with those of extant populations. They also estimate higher carrying capacities for the faunal assemblages of Orce than for those of Atapuerca. We suggest that the environmental conditions of Orce could have played an important role in the first peopling of Europe

Revision of TD1 and TD2 stratigraphic sequence of Gran Dolina cave (Sierra de Atapuerca, Spain)

Gran Dolina es una cueva rellena por al menos 25 m de sedimentos pleistocenos dividido en 12 unidades litoestratigráficas y 19 facies sedimentarias. Estas facies sedimentarias se han dividido entre facies alóctonas, definidas como entradas de sedimentos desde el exterior, y facies autóctonas, definidas como sedimentos generadas dentro del karst; sin embargo, esta clasificación de facies ha sido cuestionada en trabajos recientes. En este estudio se ha descrito en detalle las unidades TD1 y TD2 de Gran Dolina y se ha evaluado la idoneidad del uso de facies autóctonas. Para ello, se ha estudiado la sección estratigráfica de la excavación arqueológica, combinando observaciones de campo con análisis de laboratorio (tamizado, difracción láser y DRX) para caracterizar la textura y estructura de los sedimentos. A partir de estos estudios, se han identificado un total de 8 facies sedimentarias, y se han separado la unidad TD1 en dos sub-unidades y 13 niveles, y la unidad TD2 en tres sub-unidades. La asociación de facies indica una sucesión de fases freáticas y vadosas que definiría conjuntamente condiciones epifreáticas en el interior de la cueva, relacionadas con la transición entre la terraza T3 y la terraza T4 del valle del río Arlanzón. Por tanto, se propone el término facies de interior (y facies de entrada en vez de facies alóctonas) para definir los sedimentos de las unidades de TD1 y TD2 de Gran Dolina, ya que el análisis de facies indica transporte de los sedimentos por corrientes subterráneas.This study was supported by the project PGC2018-093925-B-C31 of the Spanish Ministry of Science and Innovation, Spanish State Research Agency and FEDER funds from the UE. Project PID2021-122355NB-C33 financed by MCIN/AEI/10.13039/501100011033/FEDER, UE. Funding for open access charge: Universidad de Málaga/CBUA. I. Campaña is the beneficiary of a postdoctoral grant from Junta de Andalucía. This work has benefited from discussion with Mathieu Duval, Lucía Bermejo, Lucía Ojeda and Sergio Durán. The constructive comments made by one anonymous reviewer and Dr. Ivan Martini contributed to improve the manuscript