LA EVOLUCIÓN DE LA COLUMNA VERTEBRAL

La especie del hombre moderno, el Homo Sapiens, apareció y se expandió por la Tierra, sustituyendo a las demás especies de Homo, coexistiendo dos teorías dominantes sobre el origen del Homo Sapiens: La que defiende que este evolucionó como especie interconectada al Homo Erectus, y la que se inclina por pensar que evolucionó en África y de ahí emigró fuera del continente conquistando el viejo mundo.

Sobre lo que no hay discusión es sobre el hecho de que el Homo Sapiens comparte cerca del 95-99% de los genes con el chimpancé. Se estima que las líneas evolutivas de seres humanos y chimpancés se separaron hace de 5 a 7 millones de años, cuando ya los homininos habían adquirido una posición erguida y la locomoción bípeda. A partir de esta separación, la estirpe humana se siguió ramificando, originando nuevas especies, todas extintas actualmente excepto la del Homo Sapiens.

Sobre la bipedestación, existe la teoría de que algunos homínidos sufrieron una ligera modificación en el ala del hueso coxal, haciendo que este se orientase más lateralmente. Ese pequeño cambio habría producido que los músculos glúteo menor y glúteo medio pasaran a ayudar más en la función de la abducción, estabilizando el tronco al caminar en dos pies. Así comenzaría el camino hacia el bipedismo.

La evolución de la bipedestación dio lugar a alteraciones morfológicas en el esqueleto humano, incluyendo cambios en la disposición y tamaño de los huesos del pie, la cadera, rodilla, la longitud de la pierna y la forma y orientación de la columna vertebral.

Las articulaciones de la cadera humana moderna son mayores que en los cuadrúpedos para apoyar mejor el peso corporal que pasa a través de ellos. También con este fin los huesos de la cadera son más cortos. Estas alteraciones trajeron la columna vertebral más cerca de la articulación de la cadera. Este acercamiento permite al ser humano invertir menos esfuerzo muscular en el equilibrio.

En cuanto al cráneo humano, este está en equilibrio sobre la columna vertebral: el foramen magnum está situado inferior al cráneo, lo que pone la mayor parte del peso de la cabeza detrás de la columna vertebral.

Por otro lado, las curvaturas de la columna, de las que hablamos aquí, son fundamentales para mantener el equilibrio. Si bien en los simios la columna era bastante rectilínea, en el Homo Sapiens y sus ancestros bípedos, adquirió curvaturas que ayudan a sostener el peso. Sin la curvatura lumbar, la columna se inclinaría hacia adelante y se requeriría un gran esfuerzo muscular para mantener la posición bípeda. Continuando con las comparaciones entre la columna vertebral del homo y de los simios, en los primeros la columna ha podido erguirse casi 90 grados a la altura de la pelvis. En los chimpancés, al carecer de la curva lumbar, su cuerpo es empujado hacia adelante por el propio peso. Otra diferencia entre ambos es la forma de las vértebras, más circulares en la del hombre que en los simios, lo cual también facilita la verticalidad.

La pelvis, unida a la columna vertebral por medio de la articulación sacroilíaca, se ensanchó y acortó. Además, se rotó hacia adelante la porción ilíaca de la pelvis. Este fenómeno, que disminuyó la velocidad de la carrera, tuvo como importante consecuencia el nacimiento prematuro de las crías. Al estrecharse el canal del parto, el bebé nace prematuro de forma que el cerebro continúa su desarrollo en el exterior, pues resultaría imposible parir a una cría cuya morfología y volumen cerebral fuese la de un adulto. 

Nota: Lucy es el esqueleto fosilizado casi completo de un homínido perteneciente a la especie Australopithecus afarensis, de 3,2 millones de años de antigüedad,

En relación con el parto, el bipedismo es probablemente responsable de las diferencias entre la columna vertebral femenina y la masculina. Estas diferencias se sitúan en la parte baja de la espalda, en la curvatura lumbar. En el caso de las mujeres, esta curva se extiende a lo largo de un mayor número de vértebras. Esto ayuda a minimizar los efectos del embarazo sobre la columna vertebral (de los que hablamos aquí). Además, las articulaciones de las vértebras lumbares son mayores en las mujeres que en los hombres y sus ángulos son diferentes.

Además, con la bipedestación y la vida en tierra firme, se estima que la cola de nuestros antepasados se fue haciendo cada vez más innecesaria y empezó a desaparecer. Se considera que el coxis o cóccix es un vestigio de la cola que se forma en los embriones humanos hasta comienzos de la octava semana de gestación. De hecho, incluso su etimología (proviene del griego y significa cuco, en referencia a la forma curvada del pico del cuco al observarlo de lado) recuerda a la cola animal.

Pero mientras las teorías darwinistas defienden que el coxis es un órgano vestigial sin función actual, en realidad sabemos que el coxis, junto con la pelvis, es un punto de inserción de músculos y ligamentos que soportan el suelo pélvico (elevador del ano, ligamento anococcígeo, sacorcoccigeo etc)

Por otro lado, si bien el coxis no participa con las demás vértebras para soportar el peso corporal en posición bípeda, sí que en sedestación se puede flexionar anteriormente de forma ligera, lo que induce a pensar que sí soporta peso en esta posición. Sentados, al inclinarnos hacia adelante, la tuberosidad isquiática y la rama inferior del isquion soportan la mayor parte del peso, pero conforme nos inclinamos hacia atrás, el peso se va trasladando hacia el coxis.

Pero pese a los años de evolución, hay teorías que defienden que aún existen características del esqueleto humano que están mal adaptadas al bipedismo. Para empezar, para mantener la postura erguida se precisa un coste energético mucho mayor que en la cuadripedia: los músculos dorsales necesitan una contracción constante para mantener el equilibrio, incluso cuando nos mantenemos inmóviles, ya que el centro de gravedad se sitúa en posición anterior a la columna. También la cabeza, que como explicábamos más arriba, se articula en su parte posterior con la columna, requiere un mayor esfuerzo de los músculos del cuello para mantener el equilibrio. Y aunque la columna se ha tratado de adaptar al bipedismo con los cambios que hemos detallado (curvatura lumbar, vértebras más redondeadas, pelvis más ancha y acortada), la evolución ha sido relativamente reciente y rápida,  y todavía persisten dolores generalizados de espalda, contracturas, fragilidad de vértebras, hernias discales (para más detalle, pincha aquí y aquí) Además, debido al bipedismo, con la edad se produce un aplastamiento de la columna y los discos vertebrales, que se traducen en curvaturas más pronunciadas y pérdida de funcionalidad y de estatura. 

Si estas deficiencias se corregirán en el futuro, solo podremos saberlo tras otros millones de años de evolución.