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Kelly Johana Tuirán ● John Mario Ramírez Chaparro


Contenido No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

[Idea y autoría] Kelly Johana Tuirán Márquez John Mario Ramírez Chaparro [Diseño, diagramación e ilustración] John Mario Ramírez Chaparro [Presentado a]

Contenidos Introducción Objetivo El desarrollo del cerebro Evidencias macroscópicas Evidencias microscópicas ¿Puede la evolución explicar la ética? Bibliografía

Prof. Diego F. Campos Moreno

De los autores La complejidad de la vida, asociada a la gran variabilidad de organismos requiere una pregunta por sí mismo en relación a los otros. Es por eso que desde esta propuesta pedagógica propendemos por ayudar al lector a comprender qué es lo que hace diferente a nuestra especie, y la responsabilidad que al mismo tiempo esto conlleva.

1. Introducción

E

sta cartilla constituye una estructura lúdicopedagógica

con

el

fin

de

posibilitar

el

acercamiento de la biología a la explicación de sucesos sociales que tienen lugar en la vida del

hombre en la actualidad, lo ético, lo moral, lo racional y

Nosotros como profesionales de la educación en ciencias, vemos indispensable dejar de lado modelos sociales encriptados en que el hombre es primordial ante otras especies; si bien es cierto que tenemos cualidades que nos diferencian, esas cualidades deberían ser muestra aún mayor de la responsabilidad que tenemos con el cuidado de los demás seres vivos, y del mismo ambiente.

Los autores.

cómo explica el proceso evolutivo estos fenómenos. Entender esto permitirá a los lectores tener otras miradas de lo que puede explicar la evolución, no sólo en términos de morfología y fisiología, sino desde la esencia misma del ser del hombre. Finalmente, el ejercicio reflexivo permitirá que el lector se piense desde la trama de la vida, y eso le ayudará a comprender que ninguna vida es superior a otra. Todos tenemos el mismo derecho a vivir.

2. Objetivo Comprender las diferencias a nivel cerebral entre el hombre

y

otros

animales

que

permita

comportamientos inherentes al ser humano.

explicar


3. La evolución del cerebro Uno de los grandes enigmas de la ciencia es

su contacto con la parte interior del cráneo, el llamado ‘endocráneo’, en comparación con otras especies, nuestro cerebro es mucho más grande, asimétrico. Pero todo esto nos puede decir mucho para entender lo que nos difiere de las demás especies animales.

descubrir y entender qué nos hace diferentes de

embargo, y una vez llegados a este punto,

4. Evidencias macroscópicas

queda todo un largo camino por recorrer si lo

Proceso de encefalización

otras especies, sin lugar a dudas muchas de estas respuestas residen en el cerebro, allí se encuentran

las claves para entender la

singularidad de nuestro comportamiento. Sin

que queremos es realmente saber en qué es peculiar nuestro cerebro para hacer que nuestro

Se puede dar por sentado que ser humano y

comportamiento sea diferente.

tener un cerebro más grande son prácticamente

Para dar posibles respuestas a este enigma, lo

efectivamente, si bien no parece estar del todo

podemos realizar de tres formas: la primera es hacer una comparación de nuestro cerebro con el de un chimpancé; la segunda es realizar una comparación entre otras especies vivas tanto macroscópicas, como microscópicas; y la tercera es

realizar

una

comparación

sinónimos. Algo de verdad hay en esto, claro cuándo debemos considerar que un cerebro es más grande que otro. Esto se puede hacer en términos absolutos; pero también lo podemos hacer en términos relativos, es decir, que el peso (o el volumen) de cada cerebro tendrá mayor o menor importancia en función del peso del cuerpo en el que

entre

está

especies del mismo género en

tiene en mente, ha sido que

paleontológicos, y solo nos

lo importante es el tamaño

ha permitido observar el el

volumen

medidas

del cerebro, ya

relativo. Si no fuera así, el

y

elefante, con 5 kg de cerebro, estaría

que lo que ha quedado de género

ser más exactos, lo que ha quedado es la huella de las envolturas del cerebro, las meninges, en

más

que apenas llegamos a 1,5

es

precisamente la superficie de su cerebro. Para

mucho

encefalizado que nosotros,

estas otras especies de nuestro

La

la que casi todo el mundo

estudios

tamaño,

cerebro.

respuesta clásica, y de hecho

Homo. Pero ello ha sido tradicional

ese

kg, y la ballena, con 7,8 kg de cerebro, aún más.


Jerison, en 1973 propuso que la relación entre el tamaño del cuerpo y el cerebro, debe ser que mientras el cuerpo sea más pequeño, el cerebro deberá ser más grande, y mientras que el cuerpo sea más grande, el cerebro deberá ser más pequeño. Jerison propuso que para calcular la encefalización de una especie, hay que aplicar un factor de correlación, el cual implica calcular cuál sería el peso del cerebro esperado para un determinado peso del cuerpo, teniendo en cuenta las variaciones alométricas, y si el peso del cerebro excede de ese valor, entonces estaríamos ante una especie más encefalizada. Para hallar el peso esperado del cerebro para determinado cuerpo, se aplica un factor de correlación en un exponente de 0,75.

expuesto

No obstante, los últimos años hay autores que defienden que la medida más válida para estimar la encefalización de una especie debe ser el peso absoluto del cerebro y no el relativo, al menos para comparar especies de grupos taxonómicos

cercanos.

Esto

parece

particularmente importante cuando queremos hablar de las capacidades cognitivas, de habilidades intelectuales. Gibson y

Striedter

(2006) proponen que mientras que el cerebro sea más grande hay mayores habilidades cognitivas, como construcción de herramientas, la capacidad para aprender un lenguaje,

el

reconocimiento de uno mismo en un espejo etc. Pero lo anterior no

sirve mucho para la

comparación cerebral, pues se han olvidado de que dicho crecimiento se debe también al genoma y al ambiente. Como muy bien demostraron hace unos años Schoenemann et al. Cuando se realizan estudios que consideran el ambiente individual al que ha estado

un

cerebro

(considerando

la

variabilidad del volumen cerebral dentro de una misma familia), un cerebro humano más grande no

es

necesariamente

un

cerebro

más

inteligente. Si se considera que el peso absoluto puede revelar la encefalizacion de una especie, tendría que decirse que dicha medida tampoco aplica para el género Homo como capacidades intelectuales, al parecer por algunos estudios de herramientas y de especies hoy extintas, esta relación parece cumplirse aproximadamente. Habrá que volver a aplicar la medida de la encefalización relativa cuando consideremos que los neandertales, e incluso especies anteriores, como Homo Heidelbergensis, nos superaban en tamaño absoluto del cerebro. Sin embargo, si se tiene en cuenta la robustez de sus cuerpos, el tamaño relativo de sus cerebros era ligeramente inferior al nuestro, lo que parece colocar las cosas en su sitio. Pero hay


quienes no están de acuerdo. Gibson afirma

simios

que

resonancia magnética

nos

neandertales

no

fueran

más

y

del

hombre

actual

mediante

y encontraron que

inteligentes que nosotros, pero tuvo que ocurrir

nuestros lóbulos frontales son más grandes,

un cambio drástico, para que nos hiciera

pero no más de lo esperado para un cerebro

finalmente diferentes.

como el nuestro. Nuestros lóbulos frontales son los de un simio con un cerebro grande, lo que

Rakic, Kornack y Finlay (2001), propusieron hace

puede

unos años que el principal mecanismo para dar

comportamiento. Otro descubrimiento fue el de

lugar a un cerebro más grande se produciría

los

durante el desarrollo embrionario, al formarse

anormalmente grandes en nuestra especie, los

las

cuales son importantes tanto para la visión,

células

precursoras

que

acabarán

tener

lóbulos

consecuencias temporales

como

a

con

que

nuestro aparecían

convirtiéndose en neuronas. Simplemente, al

audición,

procesos

cognitivos

producir un mayor número de dichas células

superiores como el lenguaje y la memoria. Por

precursoras, se extendería más la superficie de

tanto, cabe pensar que hubiera una presión

la capa embrionaria

selectiva en el género

a partir de la cual va

Homo para que esta

a

parte

formarse

el

de

nuestro

cerebro (el interior

cerebro

del tubo neural) y, al

más su tamaño.

ampliarse

dicha

superficie, aumentaría volumen

aumentara

En cuanto al cerebelo, el

Weaver

del

realizado

cerebro.

(2005)

ha

estudios

con Homo erectus, habilis, sapiens antiguos y modernos, y ha

Siguiendo a Holloway dice que el proceso

destacado que nuestro cerebelo tiene notable

acelerado de encefalización comenzó con el

crecimiento en comparación con las demás

Homo Austrolopitecus africanus,

especies, por lo que puede explicar también las

con un

3

volumen cerebral de 450 cm , quienes al parecer

capacidades cognitivas del hombre moderno.

ya construían herramientas, si se observa la continuación

con

los

demás

Homos,

se

evidencia que el cambio ya es gradual, hasta

Por otro lado, según Bruner et al (2006). La

llegar al Neandertal y finalmente al Homo

principal diferencia entre nuestro cerebro y el de

sapiens.

los demás integrantes de este género es una

Forma del cerebro Semendeferi y Damasio (2002) analizaron los volúmenes de los lóbulos cerebrales de distintos

expansión del lóbulo parietal, particularmente de sus porciones superiores. Los lóbulos parietales, en su parte superior, serían, pues, los que más distinguirían a la nuestra de otras


especies de humanos que no han sobrevivido

humanos. De hecho, los chimpancés no las

hasta hoy. Cabe resaltar que una de las zonas

tienen y presentan un cerebro mucho más

del cerebro que se han visto implicadas en el

simétrico que el nuestro. Por ende, se dice que

procesamiento de la sintaxis y la gramática,

el cerebro humano, no solamente aumento de

precisamente una de las características más

tamaño, sino que se reorganizo. Ello también

singulares del lenguaje humano.

tendría

repercusiones

en

las

funciones

cognitivas del ser humano, sobre todo el

Diferencias entre los hemisferios En el cerebro humano, incluido el de todos los miembros de nuestro género desde Homo ergaster, el lóbulo frontal derecho se extiende a lo ancho y a lo largo más que el izquierdo, y lo mismo ocurre con el lóbulo occipital izquierdo. Al observar un cerebro y fijarse en estas petalias

lingüístico.

5. Evidencias microscópicas

(petalia frontal derecha y petalia occipital

La corteza cerebral

izquierda), da la sensación de que se han

El aumento del volumen cerebral ha consistido

desplazado los dos

principalmente

hemisferios,

el

crecimiento de la corteza

derecho hacia delante

cerebral, y por ende se cree

y el izquierdo hacia

que

atrás (torque).

cognitivas se deben a la

las

el

capacidades

corteza. Varios estudios han El patrón parece tener

confirmado que el área 10 de

que ver con nuestras

la corteza prefrontal presenta

especializaciones

un aumento considerable en

hemisféricas, ya que

comparación con la de un

se correlaciona con el

primate, al parecer hay una

grado de dominancia

estrecha relación entre su

de la mano derecha. Es decir, las personas con

tamaño y el funcionamiento cognitivo del

una alta dominancia de la mano derecha

hombre,

tienden a presentar ese torque con más claridad,

desproporcionado de un área tiene que ver con

mientras que los zurdos suelen mostrar un

aspectos complejos de nuestra conducta.

patrón más simétrico, hasta el punto de que muchos de ellos carecen de la petalia frontal derecha. Diversos autores aun propuesto que dichas petalias son un rasgo distintivo de los seres

por

ende,

este

aumento


Schoenemann (2006), demuestra igualmente

hecho variar los patrones de conexión entre las

que otras áreas de la corteza prefrontal cercanas

diferentes partes del cerebro, a lo que se le

al área 10 han crecido de igual manera

llamo “principio de desplazamiento” propuesto

desproporcionadamente

en el humano, por

por Deacon (1990). Quien sostiene que durante

otro lado, el área 13 cercana al área 10, sólo es

el desarrollo embrionario, de cada parte del

1,5 veces mayor en nuestra especie que la de un

cerebro depende del de las otras partes con las

chimpancé. el área 13 es aquella que tiene que

que se conecta, de manera que, cuando dos

ver con aspectos emocionales de la conducta

partes del cerebro compiten entre sí en sus

social. Paradójicamente, esto vendría a indicar

conexiones con otra parte del cerebro, la que

que quizá el área 13 no tenga mucha

envíe más axones será la que dirija con mayor

importancia para lo que nos hace humanos,

eficacia la actividad de las neuronas de la zona

pues el área 13 parece de suma importancia

contactada. De esta manera, las partes del

para muchos aspectos de la

cerebro que más

toma de decisiones dentro del

hayan

ámbito personal y social, lo que

su

volumen

últimamente

tenderán

a

se

denomina

‘inteligencia social’.

aumentado tener

más conexiones con otras

partes

del

Interconexiones

cerebro que las que

funcionales

les corresponderían por

Ha habido o no una variación

tamaño.

las columnas, al parecer el número de columnas en una

Oxnard

especie se ha incrementado más columnas, hay que hacer más conexiones, tanto entre las diversas zonas de la corteza como entre la corteza y otras zonas del cerebro o del sistema nervioso. Pero se sabe que el aumento de conexiones no es proporcional al mayor número de neuronas o columnas de nuestra corteza. El número de conexiones aumenta, pero en general es algo menor de que se espera, lo que supone una reorganización cerebral. Además, de que el crecimiento desproporcionado de la corteza, ha

mero

incremento de su

en la organización interna de

considerablemente, y al haber

el

(2004),

afirma que si en un endocráneo

se

observan

incrementos

de

volumen mayores en unas zonas que en otras, lo

que

están

reflejando

esos

aumentos

particulares es que las diferentes conexiones de esas zonas con otras partes del cerebro están relacionadas

con

aspectos

concretos

del

comportamiento de la especie, de su estilo de vida,

y

deben

estar

acompañados

del

crecimiento de otras partes del interior del cerebro que no vemos en un endocráneo.


Preuss (2001).ha encontrado más evidencias de

Además, curiosamente, el volumen del cuerpo

reorganización cerebral en nuestra especie.

celular de las neuronas en huso aumenta de

Según este autor, las conexiones entre el tálamo

manera lineal con el volumen del cerebro, algo

y la corteza occipital han sufrido modificaciones

que no se observa en otras neuronas. El cíngulo

importantes en el Homo sapiens. Teniendo en

anterior desempeña un papel también en

cuenta que el tálamo es quien envía información

muchas

del movimiento de los objetos del espacio, Para

comportamiento

Preuss esto sólo se puede deber a que estos

reconocimiento de expresiones faciales, las

cambios son el producto de la necesidad que

emociones intensas, la resolución de problemas

tienen los humanos de analizar los rápidos

difíciles, la detección de errores, las relaciones

movimientos de la boca que se producen

sociales,

durante el habla, junto con los movimientos de

autoconciencia.

otras

el

facetas como,

autocontrol

de

por

e

nuestro

ejemplo,

incluso

el

la

las manos que acompañan a ésta. Por ende, se destaca su papel en procesos de Células ‘en huso’ o de von Economo

planificación y toma de decisiones, en los

Existen neuronas que sin serlo realmente casi

procesos de memoria, en la evaluación de las

cumplen la condición de ser exclusivamente

distintas recompensas o castigos que se puedan

humanas y podrían ser una de las claves más

derivar de una acción, o en la formulación de

relevantes a la hora de entender qué nos hace

estrategias de comportamiento.

diferentes. Estas neuronas sólo están presentes en los grandes simios y en el hombre actual, y muy recientemente se ha descubierto que también aparecen en algunas especies de ballenas. Se podría afirmar casi con toda seguridad que estuvieron también presentes en los cerebros de todos los miembros de nuestro género ahora extinguidos. Hof (2007) resalto la importancia de estas células, que como su nombre indica tienen una forma de uso. Dicha célula fue descubierta por von Economo. Las neuronas en huso son simplemente una forma derivada de las células piramidales de la capa V de la corteza, pero se encuentran principalmente, aunque no exclusivamente, en un sitio muy concreto de la corteza: el cíngulo anterior (área 24 del mapa de Brodmann).


6. ¿Puede la evolución explicar la ética?

sale beneficiado de inmediato o espera obtener

Usualmente, la ética y la moralidad de la

La co-evolución dio lugar a dos procesos del

humanidad, desde la filosofía y los preceptos sociales buscan ser explicadas desde la creencia de Dios. Sin embargo, hace más de 5 millones de años en que el linaje del hombre se separó de los antropoides, hecho que dio lugar a la gradualidad de lo ético. La ética humana es entendida entonces como conjunto fijo de normas éticas. Así, la selección natural dirigida al objetivo adecuado, podría acabar por dar forma a una ética humana en la que el altruismo y el interés por el bien común desempeñen un papel importante. La ética también se ve relacionada con las opiniones y juicios de valor que damos los seres humanos a situaciones como la contaminación, las guerras y el robo, por mencionar sólo algunos aspectos problémicos del hombre. La selección en la naturaleza evoca el altruismo recíproco como una clara muestra que va más allá del instinto animal, el altruismo recíproco entonces es una interacción con beneficio mutuo entre individuos no emparentados. Ernst Mayr menciona: “El presunto altruista siempre

un beneficio a largo plazo” La selección de un grupo como factor de presión selectiva, da origen a la ética humana. Así, se conforman asociaciones de animales o grupos de animales vs. animales sociales en función de la presión de selección.

comportamiento ético: La selección natural como selección de grupo y a la nueva capacidad de razonamiento del hombre para tener un comportamiento ético.

7. Bibliografía



Cartilla