Tesis doctoral de Neus Martinez Abadias
Esta tesis es el resultado final de un proyecto titulado «quantitative genetics of cranifacial traits: a fuctional approach to heritability», que recibió financiamiento por parte de la wenner gren foundation for antrhropological research en el año 2004. El principal objetivo de este proyecto es integrar los métodos de morfometría geométrica y de genética cuantitativa para cuantificar la variación genética que subyace en la morfología del cráneo humano y estimar su capacidad de evolucionar. Los análisis realizados están basados en una muestra de cráneos modernos de hallstatt, una localidad de los alpes austriacos. ésta es una muestra única para estudios de antropología evolutiva porque los cráneos tienen información demográfica y genealógica asociada. Otros objetivos específicos de la tesis se detallan a continuación: 1) cuantificar los patrones de variación-covariación genética, fenotípica y ambiental de la morfología craneofacial humana, a través de caracteres creaniométricos uni-y multivariados. 2) analizar los patrones de integración morfológica del cráneo humano, tanto a nivel fenotípico como genético. 3) estimar la capacidad evolutiva del cráneo humano. 4) simular la evolución de los caracteres derivados de la morfología craneofacial de los humanos modernos. 5) detectar la acción de la selección natural en el cráneo humano, combinando datos demográficos de éxito reproductivo con datos morfológicos. Los resultados obtenidos evidencian que los dos aspectos que caracterizan la arquitectura genética del cráneo humano son, por un lado, los elevados niveles de variación genética que determinan tanto la forma como el tamaño del cráneo humano; y por el otro, los patrones dominantes de integración morfológica. Las tres regiones principales del cráneo (la cara, el neurocráneo y el basicráneo) presentan niveles similares de variación genética, pero la base del cráneo es la que muestra una mayor integración. Los análisis de genética cuantitativa indican la existencia de límites genéticos al cambio morfológico, que reducen la capacidad de respuesta a la selección. Estos límites corresponden a características morfológicas que no pueden evolucionar porque no tienen suficiente variación genética heredable. La capacidad evolutiva del cráneo humano está restringida y dirigida hacia determinadas trayectorias de cambio morfológico que mantendrían una forma craneal operativa y funcional. Los análisis de simulación muestran que el origen de cualquiera de los caracteres derivados de los humanos modernos puede haber facilitado la evolución de los otros, hecho que sugiere una reinterpretación de los escenarios selectivos de la evolución humana. Concretamente, los resultados indican que la evolución del bipedismo podría haber estimulado la evolución de una bóveda craneal más grande y más globular, que posteriormente podría haber estado favorecida por la selección por un cerebro de mayor tamaño y más complejo, tal como indican las evidencias moleculares. Finalmente, se ha detectado que la selección natural ha operado en la evolución de la forma del cráneo de la población de hallstatt durante los últimos 200 años. Los resultados muestran una acción significativa de selección direccional en la forma del cráneo y de selección estabilizadota en el tamaño del cráneo. Sin embargo, se detecta que otras fuerzas microevolutivas(flujo génico, mezcla, varianza ambiental) han participado en este proceso evolutivo, pero en direcciones opuestas a las seleccionadas. La conclusión general de esta tesis pone de manifiesto que el cráneo humano se encuentra bajo la acción de numerosas fuerzas evolutivas, que actúan simultáneamente y dirigiendo el cambio morfológico. El cráneo responde a estas presiones a través de complejas redes de interacción genética y epigenética.
Datos académicos de la tesis doctoral «Evolutionary pattrerns of the human skull. a quantitative genetic analysis of craniofacial phenotypic variation(patrons evolutius del crani huma. analisi geneticoquantitativa de la variacio fenotipica craniofacial)«
- Título de la tesis: Evolutionary pattrerns of the human skull. a quantitative genetic analysis of craniofacial phenotypic variation(patrons evolutius del crani huma. analisi geneticoquantitativa de la variacio fenotipica craniofacial)
- Autor: Neus Martinez Abadias
- Universidad: Barcelona
- Fecha de lectura de la tesis: 19/12/2007
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Miquel Hernández Martínez
- Tribunal
- Presidente del tribunal: Luis Serra camo
- Antonio Rosas gonzalez (vocal)
- gustavo adolfo Llorente cabrera (vocal)
- Fernando Ramirez- rozzi (vocal)