Evolución cognitiva del género Homo

La teoría de Darwin aplicada a la evolución del género Homo se fundamenta en dos procesos de gran interrelación funcional: las variaciones funcionales del genoma (mutaciones e inferencias epigenéticas) y la gran influencia medioambiental para dirigir el desarrollo biológico. Con estas premisas la evolución cognición humana sería la consecuencia del desarrollo neuroevolutivo y psicológico producido por la influencia medioambiental sobre el cerebro. Su principal logro es doble: primero controlar la homeostasis de cada ser vivo y segundo mejorar sensiblemente su capacidad de procesar la información externa, con lo que se aumenta la funcionalidad neurológica y la complejidad de su conducta. Para su compresión es imprescindible intentar profundizar en las causas de tal proceso, como serían los antecedentes biológicos del desarrollo cerebral, la continua influencia que el cerebro recibe del medioambiente en el que vive y la respuesta conductual (individual y sobre todo social) que, a su vez, es capaz de crear y desarrollar nuevas condiciones medioambientales (cultura acumulativa) desde el inicio del género Homo. Así, se producirán nuevas influencias (ambientales y sociocognitivas) que, con su desarrollo y expansión social, van a constituir las principales causas del cambio y desarrollo biológico y conductual. 

Darwin creía que el desarrollo cultural era especialmente importante para el progreso conductual, constituyendo la fuente principal del desarrollo cognitivo humano transmitido por la imitación y la educación, creando lo que actualmente se denominan nichos humanos donde tiene lugar una importante influencia sobre el desarrollo cultural, conductual y cognitivo de los seres humanos. A los tradicionales factores medioambientales (geográfico, geológico, climático y biológico) hay que añadir la influencia que la cultura acumulativa creada por las sociedades humanas de nuestro género. Con la cultura se conseguiría un nivel de adaptación a cualquier medioambiente con unas características muy superiores de las que se podrían lograr mediante determinados cambios anatómicos y fisiológicos. La cultura permitirá adaptaciones a muchos de los ecosistemas que puedan darse en nuestro planeta. Realmente se desarrolla una coevolución neurológica y ecológica que al actuar conjuntamente desarrollan procesos conductuales de gran trascendencia (emergencia cognitiva).

Tradicionalmente esta forma de evolución ha permanecido prácticamente separada del resto de nuestros ancestros, al ser considerada como un proceso principalmente humano con un carácter casi independiente del visto en otras entidades biológicas. Sin embargo, la realidad de nuestro desarrollo cognitivo tiene importantes relaciones evolutivas con las características cognitivas que pueden apreciarse en nuestros antecesores filogenéticos. A pesar del conocimiento de esta realidad evolutiva existe cierta inercia metodológica para asumir que ciertos mecanismos cognitivos del género Homo no son muy independientes respecto de los conocidos en otras entidades biológicas de las que descendemos evolutivamente.

Planteamiento metodológico para su análisis

El gran desarrollo que en la actualidad se está produciendo en el estudio de la cognición de nuestros predecesores evolutivos en todas sus componentes (psicológico, neurológico, social y conductual) ha servido para darnos cuenta de que en ellos radican las claves sobre de las características generales del funcionamiento de la cognición humana. Menospreciarlas u óbvialas solo conduce a un antropocentrismo que continuamente nos estaría engañando sobre la realidad del proceso en estudio.

En el análisis de los cambios acaecidos entre nuestros antecesores evolutivos estaría la clave del desarrollo mental y conductual humano. Sería empezar su estudio desde los cimientos y no desde el tejado, lo que en teoría parece más lógico, pero más complejo y novedoso para los perfiles académicos tradicionales. Los mecanismos evolutivos son siempre los mismos aplicados a situaciones semejantes, por lo que existen importantísimas similitudes histológicas, fisiológicas, funcionales y medioambientales en lo relativo al desarrollo de cada particular conducta.

Conocemos que en el género Homo se produce un aumento de la capacidad cognitiva (no olvidar que capacidad debe de usarse en el término de potencialidad, no de una realidad manifiesta), y después del nacimiento se generan las nuevas pautas de conducta. Estos cambios funcionales solo pueden ocurrir gracias a las características generales del cerebro, ofreciendo una gran potencialidad de adaptación a los medios ambientes permanentemente cambiantes. En este sentido destaca la gran plasticidad neuronal y su relación con el entorno para completar su estructura funcional. Podemos observar unas características generales que marcaron el desarrollo evolutivo de todos los seres biológicos que conocemos y, por supuesto, de la evolución de nuestro género.

Estos conceptos nos indican que los patrones básicos de diversas capacidades cognitivas humanas ya existían, aunque fuera con un desarrollo puramente embrionario, en diversos antecesores biológicos de nuestro linaje. Igualmente se puede pensar que ciertos desarrollos cognitivos no se deben a su creación especial de los mismos por el efecto directo de mutaciones determinadas, sino por la potenciación neurológica que las sustenta (neuroevolución morfológica y fisiológica), así como a la unión funcional de varias de ellas (coevolución) lo que facilitaría el desarrollo de funciones fisiológicas y cognitivas de gran importancia (emergencia cognitiva).

He desarrollado un esquema general de todo este complejo evolutivo que espero facilite su comprensión. Está fundamentado en los datos que se han podido obtener de la Arqueología, Paleoantropología social, Zoología general y más detenidamente de la Primatología. Todo ello relacionado con los conocimientos psicobiológicos que actualmente se han están logrando (Psicología, Neurología y Biología). 

Evolución conductual general

El cerebro, como entidad biológica, está siempre sujeto a los procesos evolutivos generales que implican las características medioambientales y su propia funcionalidad neurológica. Ambos procesos están siempre interrelacionados entre sí, de forma que los cambios de uno influyen en el funcionamiento del otro. Este proceso supone la existencia de una coevolución del cerebro (genes, mutaciones y funcionalidad neurológica) con los cambios realizados en el medioambiente (cambios ecológicos) y en las conductas socioculturales humanas que se puedan desarrollar (lenguaje, desarrollo cultural, social y tecnológico).   

El pensamiento y la conducta humana es el resultado de una coevolución genética–neuronal–cultural, cuyo origen no depende solo de los genes, ni tampoco solo por la cultura, sino por la acción conjunta de ambos procesos. En esta relación podemos establecer diversos grados y resoluciones conductuales.  

Fase 1. Coevolución del cerebro (biológico) con el entorno ecológico y el inicio de aprendizaje social. Desarrollo de un protolenguaje básico de simple comunicación emocional.

Las características psicobiológicas adquiridas en determinados ambientes mediante los procesos evolutivos tienen como fin primordial el mantener y desarrollar a los grupos biológicos que los producen. La acción primordial de la evolución fue la realización de conductas que lograsen superar el control de la funcionalidad orgánica (Homeostasis), así como las necesidades vitales manifestadas mediante impulsos emocionales básicamente innatos (hambre, sexo, miedo, sociabilidad, etc.), logrando realizar conductas funcionales para superar estas necesidades. Esta fase está fundamentalmente caracterizada por el control de la conducta por mecanismos de carácter innato (evolución anatómica y fisiológica) en entidades biológicas con una base social y lingüística ausente o muy débil. Correspondería a todos nuestros ancestros evolutivos y a los primeros grupos pertenecientes a nuestro género. 

Fase 2. Coevolución cerebro (biológico) con las conductas experimentales socioculturales (genes–cultura). Inicio del lenguaje

Se producirían unos cambios neuroanatómicos sobre los parámetros biológicos de la fase anterior, los cuales podían mejorar la funcionalidad neurológica en varios aspectos. Desde el aumento del córtex en volumen y funcionalidad (aumento de capacidad sináptica, mejora de la transmisión informativa, plasticidad cerebral, desarrollo de regiones cerebrales específicas, etc.).

Este proceso evolutivo produciría una mayor predominancia del cerebro racional sobre el emocional, comenzando a intensificarse con el inicio del género Homo con especies como Homo habilis y Homo erectus. Este cambio se puede entender a través de dos grandes tendencias en la evolución del cerebro humano: la encefalización y la complejización de las estructuras neuronales asociadas al procesamiento cognitivo. Es posible que estos hechos se produjeran como respuesta evolutiva a los cambios medioambientales, pues de la selva protectora se fue transformando paulatinamente en zonas de sabanas con un riesgo vivencial mayor y que solo podían ofrecer la posibilidad de emigrar o desarrollar conductas que ofrecieran mayor supervivencia personal y social en esos medios nuevos. Sería la fase más larga de nuestra evolución pues abarcaría todo el Paleolítico inferior y gran parte del medio. 

Fase 3.  Coevolución entre factores cognitivos internos (lenguaje, metacognición, teoría de la mente, imaginación) y el desarrollo cognitivo-cultural elaborado sobre una base neurológica potenciada pero no organizada funcionalmente.

Esto se conseguiría mediante el aumento de la sociabilidad grupal favorecido por el aumento de la potenciación funcional del cerebro (áreas prefrontales de decisión conductual y las de recepción sensorial (memoria, recuerdo). En esta fase no se aprecian nuevos cambios anatómicos, coincidiendo con el inicio de los Humanos Anatómicamente modernos (HAM). Se trata de una auténtica coevolución medioambiental y cognitivo-cultural. El desarrollo evolutivo de la sociabilidad es uno de los principales ejes de la evolución humana en todas sus facetas, pues con su inicio y desarrollo se va a producir nuevas capacidades cognitivas o el desarrollo de las ya iniciadas, presentando unas características de emergencias cognitivas (teoría de la mente; comunicación entre miembros de un mismo grupo; inicio de los lenguajes: autoconciencia; comunicación interespecífica; creación y almacenaje de la cultura acumulativa; desarrollo tecnológico, cultural y científico).  

Estas fases tienen un desarrollo muy irregular en el tiempo de producción y desarrollo, así como en su distribución geográfica. Por tanto, no pueden conceptuarse como una línea continua de continuo progreso. Primero se desarrollan los cambios anatómicos y fisiológicos y posteriormente en función del aumento de su potencialidad funcional y de la cultura que se valla desarrollando darían lugar al desarrollo de las capacidades cognitivas humanas que conocemos en la actualidad.

Los antecedentes cognitivos del género Homo

La evolución biológica es el resultado de los sucesivos cambios morfológicos que se producen en las comunidades biológicas de forma irregular en su distribución temporal y espacial. Referente a nuestro género hay que matizar mucho esta definición, por lo menos en lo referente al origen y desarrollo de las capacidades cognitivas que nos caracterizan.  

Su estudio siempre se ha realizado a partir de las capacidades actuales, retrocediendo en el tiempo sobre los fósiles del género Homo. El método básico siempre fue atribuir cierto grado de desarrollo de las capacidades cognitivas humanas que suponemos que eran necesarias para poder realizar la conducta que vemos en los yacimientos arqueológicos. 

En el retroceso temporal los datos eran cada vez más escasos hasta llegar a los primeros hominidos (Homo habilis, erectus, etc.) donde se presumia una gran deficit cognitivo en comparación con el actual.

Otra manera de poder acercarnos a la pasible capacidad cognitiva de estas especies siempre ha sido establecer una comparación con la cognición de los primates actuales (chimpancés, gorilas, orangutanes, etc.). Sin embargo, n este proceso poco caso se ha hecho de la información que estos grandes primates nos ofrecian. Basicamente se limitaba a indicar el uso elemental de ciertos materiales naturales, usados como herramientas en la mejora de la obtención de ciertos alimentos. Y típicos son el uso de palitos para "pescar termitas" (Sabater Pi, 1978).

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Sin embargo, de sus logros relativos a la cognición social pocas veces se relacionaban con el correspondiente a las especies del género Homo. La información de este tipo existía dentro de la Primatología, pero debido a la excesiva falta de comunicación teórica entre las diversas ciencias, pocas veces ha servido como punto de referencia para el desarrollo de nuestras capacidades cognitvas. La Primatología y la Arqueología parece que tenían poco que decirse. La interdisciplina apenas se utilizaba y siempre con formas poco desarrolladas.

Actualmente, la Inteligencia Artificial (AI) no tiene estos perjuicios y no duda en usar métodos interdisciplinarios para aclarar conceptos que se han mantenido entre dos aguas, como si diese miedo de aceptar las cosas tal y como los datos existentes nos lo indican.

Conversación con  ChatGPT 3.5 sobre la cognición social de los chimpancés 

He realuizado una pequeña conversación con ChatGPT 3.5 sobre estos temas, siendo los resultados muy interesantes y nos hace pensar sobre la realidad del origen de nuestras capacidades cognitivas.  

 

¿Tienen los grupos de chimpancés de la sabana mayor desenrollo social que los grupos de los bosque africanos?

ChatGPT

La estructura social de los chimpancés varía entre poblaciones y puede estar influenciada por varios factores, como el entorno y la disponibilidad de recursos. Generalmente, se ha observado que los chimpancés que viven en ambientes de sabana tienden a formar grupos más grandes que los que viven en bosques.

En las poblaciones de chimpancés de sabana, como los que se encuentran en la región de Tai en Costa de Marfil, los grupos pueden ser más grandes y los chimpancés pueden tener interacciones sociales más complejas. Se ha sugerido que la mayor disponibilidad de alimentos en las sabanas puede permitir que los grupos sean más grandes, ya que hay más recursos para compartir.

Por otro lado, los chimpancés que viven en bosques, como los de la región de Gombe en Tanzania, tienden a formar grupos más pequeños. Los recursos en los bosques a menudo son menos predecibles y dispersos, lo que podría limitar el tamaño de los grupos y afectar la dinámica social.

En términos de desarrollo social, se ha observado que los chimpancés en ambientes de sabana pueden exhibir comportamientos más complejos, como la caza cooperativa de presas, que no se observa con tanta frecuencia en poblaciones de bosques.

Sin embargo, es importante destacar que la variabilidad en el comportamiento y la estructura social también se encuentra dentro de las poblaciones de chimpancés de la misma categoría ambiental. Cada grupo de chimpancés es único, y factores como la historia demográfica, la disponibilidad de alimentos y la presión selectiva pueden influir en su comportamiento social.

La caza cooperativa de presas exige ciertas capacidades cognitivas para su desarrollo. Pueden ser necesario tener cierto nivel de autoconciencia y de teoría de la mente ¿Es también tener ciertas formas de comunicación sonora o visual?

ChatGPT

ChatGPT

La caza cooperativa en chimpancés implica una serie de capacidades cognitivas y sociales. La caza cooperativa se ha observado en chimpancés, especialmente en poblaciones de sabana, donde los individuos colaboran para cazar y capturar presas como monos colobos rojos. Este comportamiento sugiere la presencia de varias habilidades cognitivas y sociales:

1. Teoría de la mente: La teoría de la mente implica la capacidad de entender las creencias, intenciones y conocimientos de los demás. En el contexto de la caza cooperativa, los chimpancés que participan deben ser capaces de comprender que sus compañeros de grupo tienen roles específicos en la caza y que tienen la intención de colaborar para lograr un objetivo común.
2. Autoconciencia: La autoconciencia es la capacidad de reconocerse a uno mismo como un individuo separado de los demás. En el caso de la caza cooperativa, los chimpancés deben ser conscientes de su propio papel en la caza y comprender cómo su contribución afecta al grupo.
3. Comunicación: La comunicación es esencial para coordinar las acciones durante la caza cooperativa. Los chimpancés utilizan una variedad de señales, tanto sonoras como visuales, para coordinar sus movimientos, indicar la posición de la presa y comunicarse entre sí. Esto puede incluir vocalizaciones, gestos y expresiones faciales.
4. Planificación y coordinación: La caza cooperativa también implica la capacidad de planificar y coordinar acciones con otros miembros del grupo. Esto requiere una comprensión de la secuencia de eventos y la capacidad de ajustar el comportamiento en función de las acciones de los demás.

La caza cooperativa en chimpancés no implica necesariamente un lenguaje complejo como el humano, pero sí requiere una comunicación efectiva y una comprensión social avanzada. Estos comportamientos sugieren que los chimpancés poseen ciertas habilidades cognitivas sofisticadas y una forma de conciencia social que les permite colaborar de manera efectiva en la caza.

¿Todos los grupos de chimpancés de la sabana tienen este comportamiento social para la caza tan desarrollado, o hay una importante variedad entre ellos?

ChatGPT

La presencia y la frecuencia de comportamientos específicos, como la caza cooperativa, pueden variar entre grupos de chimpancés, incluso dentro de la misma categoría ambiental, como los grupos de sabana. La variabilidad en el comportamiento de los chimpancés puede estar influenciada por varios factores, incluyendo la disponibilidad de recursos, la estructura social del grupo, la presión selectiva y la cultura local.

En términos de caza cooperativa, se ha observado con mayor frecuencia en poblaciones de chimpancés de sabana, como en la región de Tai en Costa de Marfil. Sin embargo, no todos los grupos de chimpancés de la sabana exhiben este comportamiento de manera consistente, y la frecuencia y la naturaleza de la caza cooperativa pueden variar.

Algunos grupos de chimpancés pueden depender más de otras fuentes de alimentos, como frutas, nueces o insectos, y pueden no participar regularmente en la caza cooperativa. La variabilidad en la expresión de comportamientos específicos es parte de la diversidad natural entre poblaciones de primates, y diferentes grupos pueden desarrollar estrategias alimenticias y comportamientos sociales adaptativos en función de su entorno y circunstancias específicas.

Es importante tener en cuenta que la investigación sobre el comportamiento de los chimpancés está en constante evolución, y los estudios continuos proporcionan una comprensión más completa de las variaciones entre los grupos y las poblaciones.

¿Podemos suponer que el desarrollo y uso de la caza cooperativa tiene un componente cultural educativo importante?

ChatGPT

Sí, la evidencia sugiere que el desarrollo y el uso de comportamientos como la caza cooperativa en chimpancés pueden tener un componente cultural y educativo importante. La cultura en primates no humanos se define como la transmisión de conocimientos y comportamientos de generación en generación a través de la observación y la imitación, y no solo a través de la genética.

En poblaciones de chimpancés, se ha observado que las habilidades y comportamientos complejos, incluida la caza cooperativa, pueden transmitirse socialmente. Los chimpancés aprenden observando a otros miembros de su grupo, especialmente a aquellos con más experiencia en la actividad en cuestión. Este proceso de aprendizaje social y transmisión cultural puede contribuir al desarrollo y la persistencia de comportamientos específicos en ciertos grupos de chimpancés.

La observación y la imitación no solo se aplican a comportamientos técnicos, como el uso de herramientas en la caza, sino también a aspectos más complejos de la interacción social y la cooperación. Los individuos pueden aprender roles específicos en la caza cooperativa y entender la importancia de la coordinación y la colaboración.

El papel de la cultura en el comportamiento de los chimpancés destaca la flexibilidad cognitiva y comportamental de estos animales y subraya la importancia de la transmisión cultural en la evolución de comportamientos complejos en sociedades animales.

Los chimpancés de la sabana, un modelo para entender la evolución humana - Actualidad - Universidad de Barcelona

Los conceptos e ideas expuestos hablan por sí mismos, y nos hacen pensar que el estudio sobre el origen y desarrollo de las capacidades cognitivas humanas debe de realizarse, como mínimo, desde líneas evolutivas anteriores a la propia de nuestro género.

 

Sabater Pi, J. (1978): “El chimpamcé y los orígenes de la cultura”. Anthropos. Ed. del Hombre. Barcelona.

Que hay que entender en la evolución neurológica humana

La neuroevolución es un proceso biológico que es aceptado por la población en general. Sin embargo, no se tiene una precisa información sobre los procesos que conlleva y las consecuencias reales que produce. En general se piensa que se produce un aumento del tejido neuronal que aumenta el volumen cerebral y, en consecuencia, se produce una remodelación funcional y aumento de las capacidades cognitivas que nos caracterizan. Es decir, las capacidades cognitivas se entienden como un epifenómeno del aumento cerebral. 

Evolución neurológica del género Homo

Tal afirmación es cierta, pero dista mucho de asumir la compleja realidad del significado de evolución neuronal. En la evolución cerebral se produce una serie de procesos anatómicos y fisiológicos que contribuyen a los cambios en la estructura y función del cerebro a lo largo del tiempo. En general, se sigue la teoría evolutiva de Darwin. En este contexto, hay que seguir la producción de modificaciones anatómicas, histológicas y fisiológicas del Sistema Nervioso reguladas por la Selección Natural, en aras de lograr una supervivencia adaptativa que permita la continuidad y diversificación de las entidades biológicas mutadas, al conseguir una mejor adaptación al medio en el que viven y se desarrollan (Darwin, 1988). Darwin también creia que la cultura y la evolución cultural son espescialmente importantes para el progreso y constituyen una fuente principalde la variación cognitiva humana que se trasmite por la imitación y la educación. La selección natural queda así en un segundo plano despues de la selección cultural (Darwin, 2009). Los cambios que se producen durante la evolución neurológica abarcan diversos conceptos:    

    Aumento del tamaño cerebral: A lo largo de la evolución, muchas especies han experimentado un aumento en el tamaño relativo del cerebro en comparación con otras partes del cuerpo. Este aumento en el tamaño cerebral puede estar asociado con un desarrollo cognitivo más avanzado y la adquisición de nuevas habilidades. Tal aumento de la superficie cortical funcional es debida a su mayor circunvolución y girificación de su córtex.

Cambios en densidad neuronal. En algunas áreas presentan una menor densidad neuronal favoreciendo la creación de redes neurales

Neurogénesis: La neurogénesis se refiere a la formación de nuevas neuronas. Aunque se esperaba que la neurogénesis estaba limitada en los cerebros adultos, las investigaciones más recientes han demostrado que en algunas regiones del cerebro humano, como el hipocampo, aún puede ocurrir cierta neurogénesis en etapas adultas.

Conectividad neuronal: La evolución cerebral también implica cambios en la forma en que las neuronas se conectan entre sí. A medida que las especies evolucionan, pueden desarrollar conexiones neuronales más complejas y específicas, lo que contribuye a la mejora de las funciones cognitivas y sensoriales.

Desarrollo de regiones cerebrales específicas: A lo largo de la evolución, ciertas regiones del cerebro pueden experimentar un desarrollo más pronunciado en respuesta a las demandas ambientales y las necesidades de la especie. Por ejemplo, en los seres humanos, el córtex prefrontal, asociado con la planificación, la toma de decisiones y la autorregulación, ha experimentado un desarrollo significativo.

Plasticidad cerebral: La plasticidad cerebral se refiere a la capacidad del cerebro para reorganizarse y adaptarse en respuesta a nuevas experiencias y aprendizaje. Este proceso es esencial para la adquisición de nuevas habilidades y la adaptación a cambios en el entorno.

Mielinización: La mielinización es el proceso mediante el cual se forma una capa de mielina alrededor de las fibras nerviosas, lo que aumenta la velocidad de conducción de los impulsos nerviosos. Este proceso es fundamental para el funcionamiento eficiente de las conexiones neuronales y puede experimentar cambios evolutivos.

     Una conectividad eficiente amplia y rápida. El aumento de su superficie, pero no su densidad, permite que exista entre sus neuronas una mayor interconectividad, así como una mielinización más amplia y tardía. 

La realidad es que todos estos procesos, realizados por la mutación de los genes Homeóticos que en general controlan el desarrollo del nuevo ser, y pueden potenciar capacidades ya existentes o producir nuevas funciones cognitivas mediante procesos de coevolución y emergencia cognitiva. A medida que las especies evolucionan, pueden desarrollar nuevas funciones cognitivas y habilidades, como el lenguaje, la resolución de problemas complejos, la memoria avanzada y la empatía. Estas habilidades pueden estar asociadas con cambios anatómicos y fisiológicos en el cerebro.

Sin embargo, tal proceso puede realizarse de varias formas de producción, adquiriendo un enorme importancia en nuestro desarrollo cognitivo, cultural y adaptativo. Podemos destacar los siguientes procesos:

Evolución genética propia de todos los animales: Esta es la forma tradicional de evolución que opera a través de la selección natural y la variación genética. Los seres vivos, incluyendo a los humanos, evolucionan a lo largo de las generaciones debido a cambios en su material genético. Las características que proporcionan ventajas adaptativas en un entorno específico tienden a transmitirse a las siguientes generaciones. Esto se aplica a diversas capacidades y rasgos, desde la forma del cuerpo hasta patrones de comportamiento básicos.

Evolución gen-cultura o bio-cultural: Aquí entra en juego la interacción entre la genética y la cultura. Los humanos tienen la capacidad única de transmitir información cultural de generación en generación, lo que incluye no solo herramientas y tecnologías, sino también conocimiento, normas sociales, valores y lenguaje. La evolución gen-cultura se refiere a cómo la selección natural puede actuar sobre la capacidad innata de los humanos para aprender, transmitir y adaptarse culturalmente. Un ejemplo claro es la evolución del lenguaje, donde las estructuras cerebrales subyacentes para el lenguaje pueden haber evolucionado en conjunto con la capacidad cultural para desarrollar lenguajes complejos.

Evolución cultural-cognitiva: Esta forma de evolución se refiere a cómo la cultura y la adquisición de conocimiento influyen en el desarrollo de capacidades cognitivas. A medida que la cultura humana se vuelve más compleja, las capacidades cognitivas también pueden expandirse para acomodar nuevas formas de pensamiento y resolución de problemas. Por ejemplo, el desarrollo de la escritura y la lectura condujo a una forma diferente de procesamiento cognitivo y una mayor capacidad para almacenar y transmitir información a través del tiempo y el espacio.

La evolución neurológica es un proceso complejo que involucra tanto factores genéticos como culturales. La cultura no solo influye en cómo utilizamos nuestras capacidades cognitivas, sino que también puede tener un impacto en cómo evolucionan esas capacidades a lo largo del tiempo. La interacción entre estos factores ha llevado al desarrollo único de las capacidades cognitivas humanas y a la creación de una sociedad y civilización altamente complejas.

Pero lo más importante es que esta producción se centra en una potenciación funcional de tales capacidades cognitivas y que aún necesita su exposición al medio ambiente para su realización efectiva dentro de la conducta humana.

- Darwin, Ch. (1988). El origen de las especies (1859). Madrid. Espasa-Calpe. 

- Darwin, Ch. (2009). El origen del hombre (1871). Barcelona: Crítica.

Influencia socio-cultural en el origen de las capacidades cognitivas

La evolución de la cognición humana es el proceso que más nos va a caracterizar como especie eminentemente cognitiva y cultural. Aunque tradicionalmente origen de estas capacidades cognitivas se han centrado en la genética evolutiva con cierta influencia medioambiental, en la actualidad se estaría dando una mayor trascendencia a la acción de su particular medio ambiente social y cultural (nichos humanos). Sin embargo, Los mecanismos psicobiológicos por los que el género Homo desarrolló sus capacidades cognitivas aún distan mucho de conocerse suficientemente.

Su estudio requiere la elaboración de formas metodológicas interdisciplinares, que sean capaces de disminuir la subjetividad científica de las hipótesis teóricas en las que, para su elaboración, obviaron la información existente en las ciencias que no fueron utilizadas. La trascendencia de la interdisciplinariedad queda justificada por la necesidad de una sintesis teórica a partir de diferentes ciencias, partiendo de una concepción multidimensional de los fenómenos, así como del reconocimiento del carácter relativo de los enfoques científicos por separado (Piaget et al. 1973).

El estudio de la genética humana nos indica que heredamos un sistema nervioso especialmente preparado para procesar la información que le llega a través de los sentidos (cultura), y para formar estructuras neurológicas funcionales como base de las capacidades cognitivas (evolución del cerebro). La falta o inadecuada fuente de información (aislamiento social o sensorial) produciría un desarrollo psicobiológico muy deficitario conductualmente (Eccles, 1989).

Estas características neuroevolutivas indican que muchas de las capacidades cognitivas humanas se heredan en forma de potencialidad (base neurológica inespecífica), la cual se desarrolla mediante la adecuada influencia del medio ambiente (nichos culturales y cognitivos). Gracias a nuestra plasticidad neuronal somos muy dependientes de la influencia medioambiental, tanto que incluso las capacidades cognitivas innatas (percepción, atención, memoria, recuerdo, emociones y posiblemente una mínima manifestación de las funciones ejecutivas dependiendo del desarrollo neurológico de cada especie) puedan modularse funcionalmente a lo largo de nuestra ontogenia. Igualmente, el desarrollo de las demás capacidades cognitivas se logra mediante la evolución funcional de las capacidades innatas, la mayor capacidad neurológica de nuestro cerebro (mayor superficie funcional, capacidad sináptica y velocidad de transmisión) y la constante e imprescindible influencia de los nichos humanos (culturales y cognitivos). Para su realización conocemos varios mecanismos psicobiológicos que siempre actúan coordinados dentro de nuestra ontogenia: exaptación, coevolución y emergencia cognitiva (exaptación, coevolución y emergencia).

Exaptación evolutiva

En la Biología evolutiva se analizaron diversas estructuras morfológicas a las que en el presente se les atribuye una determinada función, pero que, según los datos de los antecedentes fósiles en su periodo primigéneo de evolución, tuvieron una finalidad diferente a la que presentaban en la actualidad. En 1982, Gould y Vrba introdujeron el término exaptación para las características que mejoran la aptitud física en su función actual, pero que no evolucionaron para esa función por selección natural.

Este concepto se hizo extensible a las capacidades cognitivas quepueden aparecer después de la evolución de los cambios neurológicos necesarios, los cuales no evolucionaron para tal fin. Al analizar la conducta en la prehistoria vemos que la neuroevolución no parece estar encaminada a la creación de las altas capacidades cognitivas que configuran nuestra conducta (lenguaje, teoría de la mente, conciencia reflexiva o autoconciencia, escritura, simbolismos de todo tipo, etc.), pero sí para la recogida y procesamiento del la información que se puede adquirir de la observación del medio ambiente, lo que nos pone en el camino de los conceptos evolutivos de la exaptación (Gould and Lewontin, 1984). Estos cambios funcionales solo pueden producirse gracias a las características poco especializadas del cerebro, pero con un gran potencial de adaptabilidad, como son la gran plasticidad neuronal y su dependencia del medio ambiente para ultimar su estructuración funcional.

Sin embargo, esta característica evolutiva se definió a finales del siglo pasado, siendo un concepto general deducido de la evolución y conocimiento paleontológico, con escasas referencias a las causas que la produjeron. Por tanto, más que un mecanismo de evolución cognitiva sería una apreciación morfológica de finalidad cambiante en el tiempo que puede usarse en la evolución cognitiva.

 Coevolución cognitiva

Actualmente, conocemos que las capacidades cognitivas humanas tienen importantes antecedentes en las especies biológicas que nos precedieron en la evolución(p. e. Heyes, 2012; Creanza et al. 2016), lo que indica que la evolución cognitiva ha sido mucho más gradual e incremental de lo que se suponía anteriormente (Heyes, 2012). 

Los chimpancés fabrican y utiliza herramientas para ciertos usos. Con finas ramas libres de hojas recrean unas cañas de pescar para obtener termitas como comida. Licencia Pixabay

Igualmente, se va desarrollando la idea de que la creación de los nichos humanos va a tener una influencia fundamental en la evolución genética y en el fenotipo observable, al crear una selección natural específica que pueda favorecer los cambios genéticos que mejoren la base neurológica de las capacidades cognitivas (p. e. Creanza et al. 2017; Laland, 2017; Bender, 2019), siendo el origen de muchos de nuestros procesos cognitivos. Autores como Tomasello (1999) indican la existencia de una importante relación entre cultura y cognición humana al crear modelos dinámicos sobre su origen y desarrollo, la cual puede definirse como una coevolución entre la cultura de las poblaciones y su acervo genético (Durham, 1991). Tal coevolución supone ciertos cambios en las redes neuronales utilizados, aunque siempre dentro de las posibilidades fisiológicas de variación que éstas permitan. Estos procesos han tenido diversas explicaciones como el reciclaje cultural de mapas corticales (Dehaene and Cohen, 2007), la reutilización neuronal mediante la cultura (Colagè and d'Errico, 2018), o los ciclos acelerados de retroalimentación evolutiva (Laland, 2017). Todos estos trabajos concluyen con el concepto de que la cultura sería la principal fuerza impulsora en la evolución cognitiva humana (Bender, 2019). La influencia cultural puede actuar sobre los factores genéticos, neurológicos, cognitivos y culturales, siendo de enorme trascendencia para nuestro desarrollo cognitivo (Bender, 2019).

 - Influencia en la genética poblacional. Sería el mejoramiento funcional y/o adaptativo de una capacidad innata mediante cambios genéticos promovidos por medio de la influencia cultural. Se ha denominado coevolución gen-cultura o biocultural (Durham, 1991). El ejemplo más conocido sería la tolerancia a la lactosa, pues al aumentar el consumo de la leche como forma cultural a partir del Neolítico, la parte de la población que toleraba la leche pudo aumentar su demografía, en detrimento de la población con los genes que presentaban la intolerancia (Laland et al. 2010). Se incluye en el efecto Baldwin (Bateson, 2004).

 - Acción sobre las estructuras neurológicas. Una innovación cultural puede desencadenar cambios en las estructuras neurológicas de los individuos debido a la neuroplasticidad, como respuesta del cerebro a las experiencias intensivas y duraderas propias de diversas prácticas culturales (aprendizaje y enseñanza dirigida a fines concretos). Si su impacto es tan profundo como para reconectar el cerebro, hablamos de reciclaje cultural de mapas corticales (Dehaene and Cohen, 2007), reutilización cultural neuronal (d'Errico and Colagè, 2018) o el reclutamiento ontogenético y la reorganización de las estructuras neuronales preexistentes (Jablonka et al. 2012). El ejemplo prototípico de esto es la formación de una nueva red cerebral al aprender a leer y escribir (Dehaene et al. 2015), la cual puede realizarse a lo largo de toda la ontogenia humana.

Sin embargo, si la influencia cultural es desde el mismo nacimiento, más que reconectar, reciclar o reutilizar las neuronas del córtex, lo que se produce es una nueva estructuración funcional como soporte neurológico de las capacidades cognitivas creadas por la influencia externa. Además, conocemos otras capacidades humanas (p. e. lenguaje y autoconciencia) que deben realizarse antes de que acabe su particular periodocrítico, pues pasado el mismo no se podría realizar o no tendría el mismo desarrollo que alcanzarían dentro de este periodo (Gómez-Robles et al. 2015; Rivera and Rivera, 2019). 

- Sobre las capacidades cognitivas generales. Una innovación cultural también puede desencadenar cambios en las capacidades cognitivas generales a través de la exaptación cultural. Este proceso utiliza rasgos cognitivos-culturales existentes para un nuevo propósito, como cuando la aplicación de ocre para la protección de la piel se adapta para otros fines de carácter simbólico (d'Errico and Colagè, 2018; Bender, 2019).

- Influencia sobre el mismo desarrollo cultural. La transmisión cultural es el mecanismo clave por el cual las innovaciones culturales conducen a cambios en la cultura misma. La enseñanza activa y el aprendizaje orientado a procesos ayudan a acumular tales innovaciones (cultura acumulativa), al igual que la interacción social y la comunicación en general, proporcionando así a las generaciones posteriores una ventaja adaptativa muy importante desde el mismo momento en que se adquiere tales novedades culturales (Heyes, 2012; Morin, 2016). 

Estas formas de interacción cultural suelen actuar de forma conjunta, siendo la expresión de los procesos de coevolución cognitivo-cultural, abarcando muchas formas culturales humanas, tanto tecnológicas como sociales. Así, dentro de los nichos cognitivos culturales (Rivera and Rivera, 2019) se producen presiones selectivas para las habilidades técnicas (p. e. fabricación de herramientas) y sociales (p. e. aumento de la cooperación), las cuales pueden haber fomentado la evolución de un conjunto de procesos cognitivos. Aprender a hacer herramientas complejas y a usarlas dentro de una logística social requiere el tipo de control inhibitorio que permita la organización, la paciencia y la tolerancia social, así como generar nuevas formas de las emociones humanas (Heyes, 2012). Todos estos procesos de retroalimentación entre la cultura y las capacidades cognitivas humanas indican la importancia de la experiencia social y tecnológica en la definitiva configuración de los procesos cognitivos, dentro de una profunda coevolución cognitiva-cultural (Barrett et al. 2012; Rivera and Rivera, 2019).

 Emergencia cognitiva

 La emergencia es un principio general que puede aplicarse a la comprensión del cambio y la novedad en todos los sistemas naturales, y que en los procesos cognitivos se conceptualiza como una consecuencia de la autoorganización psicobiológica logrando un mayor equilibrio cognitivo (Piaget, 1978; Lewis, 2000). El concepto es consustancial tanto con la naturaleza inorgánica como con la biológica, pues de la unión de varios elementos químicos resulta otro con diferentes propiedades fisicoquímicas que no se podían prever en base a las propiedades de los elementos aislados. Así de la unión de ciertas capacidades cognitivas aparecen (emergen) otras capacidades con nuevas propiedades (Searle, 1997). Sin embargo, el proceso no se puede explicar simplemente como un agregado de las propiedades de las capacidades primigenias, sino por el hecho de que el todo es más que la suma de las partes (Searle, 1997; Mora, 2001).

Su desarrollo se produce durante la ontogénia humana, gracias a la influencia cultural del medio ambiente en el que se desarrolla (nichos humanos). Estas influencias irían produciendo la coevolución de las capacidades cognitivas necesarias para que, tras su unión funcional, puedan producir la emergencia de una nueva cognición (Valsiner, 2006). En general, la mayoría de los procesos cognitivos que la van a producir implican el aprendizaje, al tener un fundamento primordialmente cultural (Lotem et al. 2017).

Aunque este mecanismo evolutivo estaría muy relacionado con la coevolución, difiere fundamentalmente en sus logros. Mientras la coevolución consigue un mayor desarrollo funcional de las capacidades cognitivas utilizadas, la emergencia logra el inicio de capacidades cognitivas nuevas que son sustancialmente diferentes de las capacidades de las que procede. Su producción se logra mediante una coordinación funcional de varias capacidades, que a su vez pueden estar coevolucionando entre sí y adquirir mejores prestaciones cognitivas. Todo el proceso se englobaría en un continuum cognitivo hasta la producción de nuevas capacidades cognitivas de naturaleza emergente, diferentes de las anteriores y con unas propiedades originales. Esta emergencia solo puede comenzar a manifestarse cuando la coevolución de las capacidades que la van a producir adquieren un desarrollo adecuado. Su producción estaría determinada por la transmisión cultural y las interacciones sociales en un cerebro predispuesto funcionalmente a estos desarrollos (Bender and Beller, 2017).

La autoconciencia o conciencia reflexiva puede ser un claro ejemplo de tal proceso y, sin duda, uno de los aspectos menos conocidos (tanto en sus facetas psicobiológicas, como en su forma de aparición arqueológica o histórica) y que más trascendencia ha tenido para nuestra cultura. Su génesis se debe a las interacciones causales entre los componentes cognitivos que pueden originarla (p. e. conciencia de sí mismo, memoria autobiográfica, lenguaje, etc.), por lo que la conciencia es causalmente emergente (Searle, 1997; Rivera and Rivera, 2017). Sin embargo, en el estudio de nuestras capacidades cognitivas resulta difícil separarlo totalmente de los procesos de coevolución; primero, por que es el resultado de la evolución de otras capacidades cognitivas; segundo, su desarrollo en procesos cognitivos no debe conceptualizarse como un proceso de todo o nada, pues su manifestación puede tener diversos estadios intermedios de muy difícil comprensión.

 Conclusión

 Podemos concluir que la evolución fue creando las bases neurológicas necesarias para el desarrollo cognitivo, pero será la cultura (nuevo parámetro de selección natural), como expresión de la interacción social en todos sus aspectos, la que dirigirá los cambios evolutivos y cognitivos, perfilando definitivamente la cognición en las sociedades humanas. Por tanto, el origen y desarrollo de las capacidades cognitivas humanas supone un proceso evolutivo que, partiendo de algunas capacidades cognitivas de naturaleza innata, puede realizarse mediante la presión selectiva de la cultura dentro de los nichos humanos. Tal proceso formaría un continuum desarrollo de la mayoría de las capacidades cognitivas, dentro de un complejo mecanismo de interacción mutua entre ellas, mediante los mecanismos de exaptación, coevolución y/o emergencia.    

El resultado es diverso, pues mientras algunas capacidades cognitivas necesitaban, al menos en parte, una evolución neuroanatómica que favoreciera su desarrollo (p. e. memoria de trabajo, lenguaje, abstracción, etc.), otras utilizando las anteriores emergieron con la influencia cultural sobre cerebros ya preformados para su realización (p. e. teoría de la mente, cognición causal, autoconciencia, lectura y escritura, etc.). En este contexto, la utilización de los constructos psicológicos seguirá siendo útil en la comprensión y estudio de nuestras capacidades, pero serían vistas con el prisma de ser el resultado de la unión funcional de otros procesos cognitivos de diversa finalidad y origen.

Esquema general del modelo interdisciplinar del desarrollo cognitivo humano

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