La adaptación de la morfología nasal fue clave para que las poblaciones prehistóricas pudieran resistir a la era glacial, reveló un equipo de científicos liderado por argentinos.
(10/11/2017 – Agencia CyTA-Instituto Leloir. Por Bruno Geller)-. Un estudio internacional liderado por científicos de Argentina demostró que la adaptación de la morfología nasal hizo posible que los hombres modernos pudieran sobrevivir a las temperaturas extremas del período glacial.
“En líneas generales, nuestros resultados indican que sólo las poblaciones humanas que alcanzaron latitudes árticas experimentaron una adaptación clara de la morfología nasal que les permitió resistir al frío”, indicó a la Agencia CyTA-Leloir el director del estudio, el doctor Rolando González-José, director del Instituto Patagónico de Ciencias Sociales y Humanas (IPCSH), en Puerto Madryn, Chubut.
De acuerdo con González-José, el estudio, publicado en la revista “Proceedings of the National Academy of Sciences” (PNAS), sugiere que desde el punto de vista evolutivo los neandertales y los humanos modernos (sapiens) “resolvieron” de manera adaptativa el problema del acondicionamiento de aire frío y seco a partir de cambios evolutivamente convergentes en la mucosa, por más que los huesos que conforman la caja nasal tengan diferencias significativas entre ambas especies.
“Cada especie desarrolló su mucosa nasal como un ‘radiador’ óptimo de manera independiente, pero ambos con eficacia termodinámica. Ese tejido les permitió calentar y humedecer el aire inspirado, y quienes mejor lograron esto desde el punto de vista termodinámico, son las poblaciones humanas del Noreste Asiático”, agregó el científico.
El tracto nasal comienza en los orificios nasales, que es donde el aire toma contacto con el organismo, y culmina en la nasofaringe, el punto donde el aire debería estar saturado de humedad y a la temperatura corporal (36° C).
Para realizar los análisis, un equipo integrado por ingenieros, antropólogos, paleontólogos, informáticos, biólogos y médicos logró reconstruir con métodos digitales la mucosa nasal en restos de neandertales y simular el ciclo respiratorio bajo diferentes escenarios climáticos.
“Fue necesario realizar una reconstrucción digital de la anatomía nasal interna de la nariz de humanos y neandertales, especies que ocuparon paisajes extremadamente fríos y secos”, explicó la autora principal del estudio, la doctora Soledad de Azevedo, investigadora asistente del CONICET en el IPCSH, que depende del Centro Nacional Patagónico (CENPAT) y del CONICET.
Para completar el estudio, los investigadores cooperaron con el doctor Osvaldo Velán, del Hospital Italiano de Buenos Aires, y compilaron una muestra de referencia integrada por inmigrantes chinos (representantes de la población del noreste asiático) y argentinos de origen sur-europeo. “La población norasiática (de la cual derivan los inmigrantes chinos) evolucionó adaptándose al clima frío durante la gran diáspora humana. Por eso comparamos su mucosa nasal con la de los europeos del sur, que evolucionaron en climas templados”, explicó González-José.
Los análisis de fluidodinámica hechos en las reconstrucciones digitales y supervisados por el Ingeniero Rodrigo Paz (Livermore Software Technology Corporation y CONICET) revelaron que el modelo humano norasiático se desempeña muy bien en climas fríos: el aire es acondicionado rápidamente en la parte delantera de la nariz. Aunque la performance nasal del modelo Neanderthal no es tan buena, resulta ser eficaz en condiciones adversas.
Pero el estudio no sólo amplía el conocimiento acerca de cómo el linaje humano pudo sortear la diversidad de condiciones ambientales durante su dispersión por el globo, sino que también podría tener aplicaciones en medicina: la simulación respiratoria podría adaptarse para estudiar, por ejemplo diferentes patologías respiratorias, o para planificar cirugías complejas en el tracto nasal.
Del estudio también participaron Marina González, Celia Cintas, Virginia Ramallo, Carolina Paschetta, Anahi Ruderman, Pablo Navarro y Bruno Pazos, del IPCSH, junto a colegas de la Universidad Nacional del Litoral, del Instituto de Biología de Organismos Marinos del CENPAT, de la UTN, del CONICET y de Brasil, Francia y México.
El director del estudio, Rolando González-José, director del Instituto Patagónico de Ciencias Sociales y Humanas (IPCSH), en Puerto Madryn, Chubut, la primera autora del estudio, Soledad de Azevedo, y otros investigadores del IPCSH.
Los investigadores realizaron una reconstrucción digital de la anatomía nasal interna de la nariz de humanos y neandertales.