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Nuestra historia • Preguntas frecuentes acerca de la evolución del ser humano • 16 cápsulas

¿Cuáles son los ancestros del hombre?

Los primeros dos videos, tomados de la serie Cosmos, presentan a Carl Sagan describiendo en pocos minutos cómo se fueron sucediendo los cambios que originaron al ser humano.

El tercer video es una animación tomada del libro Evo donde en pocos segundos se muestra la evolución del hombre.

La última animación ilustra la ubicación del hombre actual entre la gran cantidad de homínidos que se sabe existieron, desde hace 6 ma a la fecha.

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Video de Carl Sagan tomado de Cosmos
 
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Video de Carl Sagan tomado de Cosmos
 
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Animación del libro Evo
   
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¿Cuándo se le llama a un homínido Homo?

Sir Arthur Keith, un antropólogo y experto en fósiles escocés de finales del siglo XIX y principios del XX, intentó definir cuál es el punto donde un simio parecido al hombre se convierte en hombre.

Él propuso que así como la aparición del primer molar permanente puede ser una marca conveniente para determinar el fin de la infancia y el principio de la niñez en un individuo, la adquisición de un cerebro de cierto tamaño podría marcar la transición entre simio y humano.

Tomando el tamaño del cerebro más grande de gorila que se conocía (650 cc) y el más pequeño de humano (855 cc), Keith propuso que un volumen de 750 cc podría ser el punto de referencia que un antepasado del hombre debiera cruzar para ser llamado Homo.

Bajo este criterio, el Hombre de Java, con una capacidad craneal estimada en 850 cc, y el Hombre de Pekín, de entre 915 y 1225 cc, fueron asignados al género Homo, mientras que Australopithecus (de 435 a 650 cc) no pasaba la prueba.

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Referencias:
Reader, John, (2011) Missing Links: In Search of Human Origins p. 244

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¿Cuántas bacterias viven en nuestro cuerpo?

El humano puede llegar a tener 10 veces más bacterias en el cuerpo que células.

Podemos llegar a tener más de 100 billones de bacterias en el intestino y la boca, que pesan entre 1 y 2.5 kilos.

Equivale a que tengamos más procariotas que el número total de individuos que la humanidad ha llegado a tener desde su inicio hasta la actualidad.

Esto quiere decir que si hacemos una lista de los genes en nuestro cuerpo, la mayoría no son humanos.

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Referencias:
Zimmer, Carl, () Microcosm. p. 52

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¿Cuántas células tenemos en nuestro cuerpo?

Tenemos entre 50,000,000,000,000 y 75,000,000,000,000 células en el cuerpo, es decir, entre 50 y 75 billones.

Tenemos 100,000,000,000 neuronas, es decir, 100 mil millones.

Tenemos alrededor de 210 distintos tipos de células.

Recomendamos la lectura de este artículo sobre el tema, publicado muy recientemente.

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Referencias:
Zimmer, Carl, () Evolution: The Triumph of an Idea. p. 146

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¿Cuánto ADN codifica nuestras proteínas?

Todos hemos oído que compartimos el 97% de ADN con los chimpancés. La pregunta que surge es: si esto es cierto, ¿cómo se producen las diferencias entre nosotros y los chimpancés, pues somos diferentes en más de un 3% sin lugar a dudas?

Resulta que de nuestro ADN, únicamente el 1.5% codifica las alrededor de 25,000 proteínas de nuestro cuerpo.

Entonces, ¿qué más hay en esa enorme cantidad de ADN que es el 98.5% restante?

Se ha ido descubriendo que gran cantidad de ese ADN  no es basura, como originalmente se pensaba. Se sabe que mucho de ese ADN  es regulador, es decir, contiene instrucciones que controlan qué proteínas se codifican y en qué circunstancias, dando como resultado la variación en anatomía.

Una pequeña diferencia en ese ADN regulador produce efectos de gran impacto.

Los cambios evolutivos en ese ADN regulador son los que llevan a la diversidad de formas.

El descubrimiento de la estructura de la molécula de ADN es uno de los más importantes del siglo XX.

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El descubrimiento de la doble hélice. Subtitulado al español.
       
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Referencias:
Carroll, Sean B., () Endless Forms Most Beautiful. p. 12

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¿Cuántos humanos han nacido en toda la historia de la humanidad?

Si suponemos que el inicio de la humanidad fue hace 50,000 años, los demógrafos expertos en el tema han estimado que en total, 108.2 mil millones de humanos, es decir, 108,200,000,000 hombres y mujeres, han nacido en el planeta.

Esto significa que actualmente estamos vivos sólo el 6.8%.

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¿Enamorarse es también una adaptación evolutiva?

Resulta profundamente interesante saber que cuando uno se enamora de alguien, el sentimiento inicial de lujuria se acentúa con dopamina, un neurotransmisor producido por el hipotálamo que desencadena la liberación de testosterona, que es la hormona que impulsa el deseo sexual.

Los profundos sentimientos de apego se refuerzan con oxitocina, una hormona sintetizada en el hipotálamo y secretada en la sangre por la pituitaria.

Más aun, es muy instructivo saber que esas secuencias neuronales inducidas por hormonas son exclusivas de las especies que establecen vínculos monógamos y son una adaptación que permiten que la pareja se ocupe de los críos y les brinde cuidado a largo plazo.

En resumen, nos enamoramos porque nuestros hijos nos necesitan.

Esto de ninguna manera disminuye la experiencia cualitativa de enamorarse y consentir a los hijos.

Es lo mismo que el entender cómo se forma un arcoiris no demerita la experiencia estética de admirarlo.

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Referencias:
Shermer, Michael, (2011) The Believing Brain: How we Construct Beliefs and Reinforce Them as Truths. p. 186

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¿Por qué el cuerpo humano tiene tan poco pelo corporal?

Entre todos los primates, los humanos somos los únicos que tenemos cuerpos casi totalmente carentes de pelo corporal. Todos los monos y los demás simios tienen sus cuerpos cubiertos de pelambre de muy diversos colores, así como la gran mayoría de los mamíferos.

¿Qué sucedió que nos quedamos casi desnudos?

El pelo corporal cumple una función en los demás animales. Sirve como aislante térmico y protege contra golpes y raspones, la humedad, los rayos del sol y los parásitos y microbios potencialmente dañinos. También permite el camuflaje para confundir a los depredadores, y los patrones de diseño característicos de cada especie permiten a los miembros reconocerse uno a otro. Sin embargo sí hay especies de mamíferos que han perdido el pelo corporal. Las ballenas y demás parientes, que viven todo el tiempo bajo el agua, tienen la piel desnuda y esto les facilita el nado a grandes distancias. Para compensar la falta de aislamiento térmico han desarrollado grasa por debajo de la piel.

Los elefantes, rinocerontes e hipopótamos también han perdido el pelo corporal pues están constantemente en riesgo de sobrecalentamiento. Mientras más grande es un animal, menos superficie de contacto con el aire tiene y le es más difícil deshacerse del exceso de calor.

Nuestros cuerpos desnudos no se deben a que vivamos bajo el agua ni a que tengamos cuerpos enormes. Todo parece indicar que la pérdida de pelo corporal se debe a la necesidad de permanecer frescos.

Los humanos somos los únicos animales que desarrollamos glándulas sudoríparas en la piel que nos permiten deshacernos de hasta 12 litros de agua al día.

El proceso debe haber comenzado hace alrededor de 3 ma cuando el planeta entró en una etapa de enfriamiento que provocó que el este de África se convirtiera en un lugar más seco. Ahí es donde vivían nuestros antepasados.

Esto trajo como resultado que aparecieran extensas zonas de sabanas y pastizales y que la comida escaseara. Nuestros antepasados seguramente se vieron en la necesidad de cambiar sus hábitos de vida a una vida más activa: había que recorrer grandes extensiones en busca de agua y plantas comestibles.

El registro fósil muestra que hace 2.6 ma nuestros antepasados empezaron a comer carne. La cacería también implica el recorrer grandes extensiones persiguiendo a la presa.

Este aumento en la actividad diaria tuvo un precio: el riesgo de sobrecalentamiento. Los fósiles de Homo ergaster, de hace 1.6 ma, muestran que sus cuerpos ya tenían proporciones esencialmente modernas que les permitían caminatas y carreras prolongadas. Inclusive los fósiles muestran desgaste en las rodillas, tobillos y caderas, producto del esfuerzo corporal.

La pérdida de pelo corporal trajo como resultado una ganancia en la habilidad de disipar el exceso de calor en el cuerpo a través de las glándulas sudoríparas ecrinas y esto hizo posible el aumento en tamaño de nuestro órgano más sensible al calor: nuestro cerebro.

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Referencias:
Scientific American Editors, (2013) Becoming Human: Our Past, Present and Future. p. 1.3

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¿Por qué existe la promiscuidad masculina

Hay asimetría entre los machos y las hembras respecto a la cantidad de parejas sexuales que cada uno de ellos puede tener.

Los machos tienen poco que perder si se aparean con una hembra de status inferior al estándar, por ejemplo, una hembra que sea debil o esté enferma, pues el macho fácilmente puede aparearse con otra u otras y en repetidas ocasiones.

La selección ha favorecido los genes que hacen a los machos promiscuos, tal que incesantemente tratan de aparearse con cualquier hembra.

Las hembras son distintas. Su mejor táctica es ser quisquillosas en vez de promiscuas. Invierten mucho más tiempo en sus críos que los machos, por lo que lo que más les conviene es conseguir a la mejor pareja sexual posible.

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Referencias:
Coyne, Jerry A., () Why Evolution Is True. p. 157

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¿Por qué los gemelos idénticos tienen diferencias?

Dos hermanos gemelos idénticos se desarrollan a partir de un único óvulo fertilizado, que por un accidente del azar, se convierte en dos óvulos con exactamente el mismo ADN.

Sin embargo, esos gemelos cuando nacen tienen diferencias físicas, diferencias de conducta e inclusive pueden morir a distintos tiempos y de distintas enfermedades.

El proceso que se conoce como Metilación consiste en que a la molécula de ADN se le agregan grupos metilo (moléculas con átomos de Carbono e Hidrógeno) que modifican la actividad del ADN sin cambiar la estructura. Cambian la respuesta del gen a señales externas, del medio ambiente. Pueden apagar un gen. Los cambios son resultado del azar, de nutrientes o de toxinas. Se conocen como cambios epigenéticos

Cuando dos hermanos gemelos idénticos nacen, su genoma es el mismo, pero sus grupos metilo ya son diferentes. Esta es la misma razón por la que dos clones no son idénticos.

En 2002 se clonó un gato llamado Rainbow en el estado de Texas. Al clon se le llamó Cc (Copia al carbón). Pero Cc no es estrictamente una copia al carbón de Rainbow. Rainbow es blanco con manchas cafés y doradas. Cc es blanco con manchas grises. Rainbow es tímido, Cc es extrovertido. Rainbow es robusto, Cc es fino. Seguramente algunas diferencias se pueden explicar por cambios en los grupos metilo.

En todos los seres vivos, sucede que mismos genes pueden llevar a distintos destinos. 

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Referencias:
Zimmer, Carl, (2008) Microcosm. p. 48.

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¿Por qué los nórdicos tienen piel clara y los africanos tienen piel oscura?

En muchos casos la fuerza que hace que la selección natural actúe proviene del medio ambiente.

El mejor ejemplo es el color de la piel.

Hay suficientes evidencias de que los ancestros de Homo sapiens tenían piel oscura. Esa pigmentación es necesaria para individuos sin pelambre que viven cerca del ecuador y deambulan por la sabana.

La piel oscura es esencial como protección contra la radiación ultravioleta. Sin ella, los habitantes de esas regiones habrían desarrollado cánceres de piel con consecuencias devastadoras para la población: habrían muerto antes de reproducirse.

Por otro lado, los individuos que migraron hacia el norte se habrían encontrado con problemas de no poder mantener niveles adecuados de vitamina D. Ese proceso requiere de absorber luz solar a través de la piel. La carencia de vitamina D produce raquitismo que puede ser mortal para la madre y el bebé durante el embarazo y el parto.

Esto quiere decir que los individuos de piel oscura están propensos a tener niveles bajos de vitamina D en lugares poco soleados.

De ahí que los individuos con piel más clara tuvieran ventaja reproductiva sobre los de piel oscura en latitudes muy altas, que eventualmente hizo que la piel clara predominara sobre la oscura.

Este hecho ha sido confirmado desde el punto de vista molecular. El gen SLC24A5 ha sido identificado como el responsable de la producción de melanina, el pigmento de la piel y del cabello.

Los habitantes de África tiene este gen en estado funcional. Virtualmente el 100% de los europeos tienen una mutación en SLC24A5 que lo inhabilita.

Curiosamente, los asiáticos tienen un SLC24A5 funcional, pero han adquirido otras mutaciones que producen piel clara pero pelo negro.

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¿Cómo obtenemos el color de nuestra piel?
 
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La Biología del Color de la Piel
     
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Vídeo recomendado.
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Referencias:
Collins, Francis S., (2010) The Language of Life. p. 149

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¿Por qué no ha desaparecido el genotipo responsable de Alzheimer o Parkinson?

La selección natural no puede eliminar propensión genética a enfermedades que aparecen en la edad avanzada.

En la especie humana, por ejemplo, los genotipos responsables de enfermedades como Alzheimer, Parkinson y otros males que se manifiestan mucho después de la edad reproductiva, son inmunes a la selección.

Esto aplica también hasta cierto grado a enfermedades que se manifiestan en edad adulta, como cancer de próstata y de mama.

La selección natural únicamente puede impactar antes de la edad reproductiva.

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Referencias:
Mayr, Ernst, () What Evolution Is. p. 142

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¿Por qué tenemos 5 dedos?

Los tetrápodos más antiguos tenían dedos en abundancia. Había de 5, 6, 7 y 8 dedos.

Un ejemplo es Acantostega, de hace 365 ma, que tenía 8 dedos.

Desde hace 340 ma a la fecha, los tetrápodos que sobrevivieron tienen únicamente 5 dedos y esa regla no se ha roto.

Lo que sí existe son tetrápodos que han perdido algunos de los dedos. Los antepasados de los caballos tenían 5 dedos. Los caballos actuales tienen los 3 dedos intermedios fusionados en uno sólo, con vestigios del pulgar y el meñique.

Los expertos creen que la respuesta está en los genes que ayudan a desarrollar los dedos tanto de extremidades inferiores como superiores. Éstos son los genes hox, genes reguladores que también juegan un papel muy importante durante el desarrollo de las extremidades, del eje anteroposterior, e inclusive de los órganos sexuales.

Se cree que una mutación en esos genes tiene efectos colaterales muy grandes, que no necesariamente benefician al individuo. Aun cuando un dedo de más fuera favorecido por la selección natural, la mutación que lo causa seguramente tendría efectos dañinos en algún otro lugar del cuerpo.

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Referencias:
Zimmer, Carl., (2010) The Tangled Bank: An Introduction to Evolution. p. 181

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¿Qué característica distingue al ser humano de las demás especies?

Mucho se ha escrito acerca de la superioridad del ser humano, derivado de ese chauvinismo de origen religioso que efectivamente Homo sapiens cultiva a la perfección.

Aunque en realidad sólo somos una especie más que sobrevivió por casualidad, debemos reconocer también que somos una especie exitosa que debe tener alguna particularidad digna de resaltar, la cual permitió que dominemos casi todo el planeta.

¿Pero cuál es esa particularidad, o cuáles son, que nos hacen diferentes?

Hay quien argumenta que somos diferentes por ser bípedos, pero esto es falso ya que las aves caminan en dos patas, los dinosaurios caminaban en dos patas y hay muchos ejemplos de simios que caminan en dos patas. El bipedismo no nos hace diferentes.

Otro argumento es el tamaño de nuestro cerebro pero éste tampoco es válido. Los neandertales tenían cerebros más grandes que el nuestro y tenían una relación cráneo/cuerpo mayor a la nuestra. Los neandertales no se distinguieron por su inteligencia por lo que podemos concluir que el tamaño del cerebro no es la clave.

El hacer herramientas tampoco lo es pues hay un sinnúmero de ejemplos de otras especies que hacen herramientas, como chimpancés y aves. En lo que sí somos distintos es en el hecho de que somos la única especie que utiliza herramientas para desarrollar otras herramientas.

No tener cabello en el cuerpo tampoco nos hace diferentes pues es falso que no tengamos cabello: sí tenemos vello en el cuerpo aunque es muy fino y de color claro. Además hay otras especies sin cabello como las ballenas y los delfines.

El manejo de lenguaje es muy socorrido para discriminar entre los humanos y el resto de los animales, sin embargo, recientemente se han hecho estudios que demuestran que existen muchas otras especies en las cuales los individuos son capaces de comunicarse entre ellos o con nosotros. Los ejemplos más impresionantes son:

  • Kanzi, el bonobo, que entiende inglés y se comunica con lexigramas.
  • Koko, el gorila, o Washoe, el chimpancé, que entienden ASL (el lenguaje americano de señas para sordomudos) y lo utilizan para comunicarse con los humanos o con otros individuos de su especie que también han sido entrenados para entender el lenguaje. Inclusive inventan términos nuevos cuando quieren expresar algo para lo cual no conocen un signo.
  • Los monos vervet, que dependiendo del depredador que vean en la selva (leopardo, víbora o ave) producen diferentes sonidos para alertar a su comunidad. Se ha visto que los infantes aprenden de los adultos a producir el sonido apropiado.

Por supuesto que el lenguaje de estos animales carece de la complejidad gramatical que tiene nuestro lenguaje, pero estrictamente hablando no somos la única especie que lo utiliza.

El tener conciencia es otro argumento utilizado para distinguir entre humanos y no humanos. Dependiendo de la definición de conciencia que se utilice es posible clasificar a animales como los chimpancés, los elefantes, los delfines, como animales con conciencia, ya que al verse frente a un espejo se dan cuenta que el individuo al que observan son ellos mismos. La manera de confirmar esto es pintándoles una marca en la frente que tratan de quitarse cuando la ven en el espejo.

El modificar el medio ambiente tampoco es privativo de los humanos. Los castores son conocidos por construir diques.

Quizá lo único que sí nos distingue del resto de los animales es que somos la única especie que trata de entender lo que sucede a su alrededor. Esa característica nos ha llevado a construir patrones, inventar teorías, improvisar explicaciones. Basta poner como ejemplo todos los mitos, leyendas, supersticiones y religiones que ha inventado el ser humano para tratar de explicar la realidad.

En esta categoría cae la ciencia, la única disciplina inventada por el hombre basada en razonamiento lógico y evidencias, la que mejor explica lo que sucede a nuestro alrededor, la única que permite construir sobre sus resultados anteriores y la única que es refutable.

Recomendamos la lectura de este artículo sobre el tema, publicado muy recientemente.

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Cuervo que fabrica herramientas
 
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El lenguaje del bonobo Kanzi
 
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Lenguaje en monos vervet
 
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El origen de los humanos. Subtitulado al español.
 
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Orangután que utiliza herramientas
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Referencias:
Tudge, Colin., () The Day Before Yesterday. p. 241

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¿Qué diferencia cognitiva hay entre bebés humanos y bebés simios?

Mike Tomasello, investigador del Instituto Max Planck en Leipzig, Alemania, se ha dedicado a estudiar las diferencias cognitivas entre humanos y simios. Él ha descubierto que hasta los 10 meses de edad, hay muy pocas diferencias cognitivas entre los bebés humanos y los bebés simios. Sin embargo, alrededor de los 12 meses de edad, los bebés humanos empiezan a hacer algo que los simios no hacen nunca: comienzan a llamar la atención de los demás apuntando a objetos que les interesan.

Apuntan a una lámpara, a una flor o al gato, con el único propósito de dirigir la atención de los otros hacia el objeto. Es el simple acto de llamar la atención de los otros que parece fascinarles. Parece que al año han comenzado a descubrir que las otras personas tienen una visión del mundo e intereses no muy distintos a los propios y actúan de tal modo que logran dirigir la atención de los demás.

Tomasello también ha descubierto que otra diferencia importante es que los humanos imitan muchos más a sus padres y demás adultos, cosa que no hacen los simios. Y los adultos humanos corrigen a los infantes y logran que modifiquen su comportamiento, cosa que los simios no hacen.

Esto que conocemos con el nombre de enseñar y aprender les permite a los humanos transmitir conocimientos acumulados por generaciones, en contraste con los simios que la única manera que tienen de aprender es a través de prueba y error.

Cuando el humano construye un auto, no lo hace desde cero. Lo construye a partir de lo que han hecho las generaciones pasadas, que se basaron en la máquina de vapor, que se basó en la rueda inventada en la antigüedad.

Es claro que esto fue clave para lograr el éxito cultural y tecnológico del ser humano.

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Referencias:
Paabo, Svante, Neanderthal Man: In Search of Lost Genomes. p 205

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¿Qué tan escasos son los fósiles de homínidos?

La escasez de fósiles de antepasados del hombre es un hecho que tienen que padecer los paleontólogos.

Vale la pena tratar de entender qué tan raros son estos fósiles.

Son menos comunes que los diamantes, más difíciles de encontrar que el oro, sin embargo, aun cuando aparentemente no tienen ningún valor, son atesorados por los científicos.

Se ha calculado que los fósiles de homínidos encontrados en diez años de trabajo arduo a orillas del lago Turkana, en Kenya (una colección excepcional que cubre un millón de años) representa únicamente un individuo por cada 100 millones de individuos que vivieron en todo ese periodo.

Alguien dijo una vez que tratar de entender la evolución del hombre a partir de los fósiles que se conocen es equivalente a tratar de reconstruir la trama de La Guerra y la Paz, de Tolstoi, a partir de unas cuantas hojas arrancadas del libro al azar.

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Referencias:
Reader, John, (2011) Missing Links: In Search of Human Origins p. 333

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