El periodo comprendido entre hace 50 000 y 40 000 asignificó una transformación biológica y cultural crucial para los humanos en el norte de la actual Europa: fue la época en que los grupos locales de neandertales fueron sustituidos por los de nuestra propia especie, Homo sapiens.
Aún se desconocen las razones exactas de esta sustitución, pero los recientes avances en arqueología y el estudio de biomoléculas, junto con descubrimientos arqueológicos, aportan nuevos datos esclarecedores sobre la dispersión hacia el norte del continente europeo de los primeros grupos de Homo sapiens.
Nuestra investigación publicada hoy en Nature ha aprovechado al máximo estas nuevas técnicas, abriendo un nuevo capítulo en nuestra comprensión de cómo los humanos modernos llegaron a habitar el noroeste de Europa, territorio hasta entonces ocupado por los neandertales.
Ranis: ¿un misterio de la Edad de Piedra?
En la década de 1930, en el yacimiento de Ilsenhöhle, en Ranis (Turingia, Alemania), Werner M. Hülle descubrió una gran cantidad de materiales arqueológicos, entre ellos herramientas de piedra vinculadas a la transición entre el Paleolítico medio (neandertal) y el Paleolítico superior (Homo sapiens). Este periodo cultural de la industria de herramientas de piedra –conocido como Lincombiano-Ranisiano-Jerzmanowskiano (LRJ)– puede rastrearse por todo el centro y noroeste de Europa, desde Chequia hasta Gran Bretaña.
Hülle no logró identificar restos humanos en las capas del LRJ de Ranis. La mala conservación de los huesos en muchos otros yacimientos en los que se habían encontrado estas herramientas provocó un fuerte debate sobre si habían sido fabricadas por neandertales o por los primeros Homo sapiens.
Pero nuestro equipo excavó de nuevo el yacimiento de Ranis entre 2016 y 2022. Fue un trabajo realizado por un equipo de investigación internacional, dirigido por Jean-Jacques Hublin, Shannon McPherron, Tim Schüler y Marcel Weiss. En el transcurso de nuestros trabajos, localizamos con éxito las zanjas de la excavación de Hülle y hallamos nuevos depósitos de herramientas LRJ remanentes a una profundidad de casi 8 metros.
Identificación de restos humanos antiguos
Gracias a la nueva excavación recuperamos unos 1 800 fragmentos óseos. Sin embargo, debido a la gran fragmentación, sólo se pudo identificar la especie a la que pertenecieron de alrededor del 10 % del material encontrado.
Para aumentar la tasa de identificación, tomamos muestras de fragmentos óseos previamente no identificables tanto de las excavaciones nuevas como de las antiguas, y utilizamos nuevos métodos proteómicos (análisis de proteínas antiguas) para proporcionar nuevas identificaciones de especies.
Fue una grata sorpresa cuando identificamos restos humanos, tanto de nuestras nuevas excavaciones como de las de la década de 1930: por primera vez en la historia de la arqueología se habían identificado con seguridad restos humanos de una capa de LRJ. Una nueva evaluación visual de los fragmentos óseos de la década de 1930 elevó a trece el número total de fragmentos humanos identificados.
El análisis del ADN antiguo identificó todos estos fragmentos humanos como Homo sapiens. A continuación, una serie de dataciones directas por radiocarbono los ha situado con seguridad en torno a hace 45 000 años.
Los primeros humanos, cazadores resistentes al clima
Los fósiles humanos se encontraron junto a restos óseos de renos, bisontes, rinocerontes lanudos, zorros árticos, lobos y glotones, lo que sugiere un entorno extremadamente frío. Las estimaciones de temperatura obtenidas a partir de los isótopos de oxígeno de los dientes de caballo lo confirmaron, sugiriendo unas condiciones climáticas subárticas, similares a las de la tundra del noroeste de la Rusia actual.
Mientras que algunos huesos de animales presentaban claras huellas de haber sido descuartizados por humanos, gran parte del material mostraba claros signos de haber sido consumido por hienas. Tanto los análisis arqueológicos como los datos extraídos directamente de los restos humanos muestran una dieta basada en grandes herbívoros –especialmente renos y caballos– y centrada en la médula ósea, altamente nutritiva. También se identificaron marcas de corte en carnívoros, incluidos lobos, lo que sugiere que sus pieles se utilizaban para combatir el frío.
También pudimos comparar nuestras identificaciones de especies según el estudio de los huesos con las desveladas por las muestras de ADN de sedimentos antiguos. Así, encontramos un aumento del ADN de carnívoros en capas con más restos de herbívoros y material que había sido consumido por carnívoros.
En conclusión, está claro que la cueva de Ranis fue utilizada de forma intermitente por hienas, osos hibernantes y pequeños grupos pioneros de Homo sapiens resistentes al clima.
Nuevos conocimientos sobre la presencia humana en el noroeste de Europa
Nuestro trabajo marca un cambio significativo en la comprensión de las incursiones iniciales de Homo sapiens en las llanuras del noroeste de Europa hace 47 500 años, que tuvieron lugar en condiciones climáticas de frío extremo. Se desplazaban en pequeños grupos, compartían su entorno y sus emplazamientos con grandes carnívoros, como las hienas, y fabricaban puntas de piedra de gran finura.
El breve uso de la cueva de Ranis por pequeños grupos de Homo sapiens contrasta con las pruebas del mismo periodo de su presencia más prolongada e intensiva en la cueva de Bacho Kiro, en Bulgaria. Esto demuestra que sólo estamos empezando a comprender la dinámica de asentamiento de las primeras dispersiones de Homo sapiens en Europa, así como sus interacciones con grupos de neandertales locales.
Con un nuevo conjunto de herramientas analíticas a nuestra disposición, y con grandes cantidades de material óseo disponible para su estudio –tanto procedente de nuevas excavaciones como de colecciones de museos ya existentes–, estamos entrando en una nueva y apasionante fase de la investigación arqueológica sobre la coexistencia de nuestra especie con los neandertales.