Introducció

Amb Charles Darwin, es planteja per primer cop el debat científic sobre l’origen de l’home com un animal més de la natura. S’abandona així la idea d’una creació divina amb plens drets i privilegis sobre la resta dels éssers vius. Pensament científic evolutiu que va provocar en la seva època, i continua provocant avui en dia, tota mena de controvèrsies amb els seguidors del creacionisme.

La taxonomia

La taxonomia és la ciència que tracta de la classificació, la nomenclatura i la identificació (circumscripció) dels organismes en grups basant-se en els seus trets comuns. Es considera que el botànic suec Carl von Linné és el fundador de la taxonomia moderna, que categoritza els organismes emparentats ^[1] agrupats en taxons ^[2] i els determina finalment pel seu gènere i la seva espècie. S’utilitzen noms en llatí per tal d’unificar la nomenclatura a tot el Món.

A la imatge anterior tenim una fotografia del biòleg alemany Ernst Haeckel (1834-1919), continuador del pensament evolucionista de Darwin. Es mostra la seva visió artística de l’arbre genealògic dels humans i tres làmines de Kunstformen der Natur ('Formes artístiques de la Natura'), llibre amb litografies a color i en blanc i negre que va publicar l’any 1904. És de destacar que, segons la visió antropocèntrica de l’època, la espècie humana es situa al capdamunt de l’arbre, com si fos la cúspide de l’evolució.

Són coneguts per tothom els clàssics arbres genealògics familiars. En ells es representa gràficament la història familiar des dels primers avantpassats coneguts fins l’últim descendent actual. Una idea semblant s’utilitza en taxonomia. S’utilitzen els arbres filogenètics ^[3] , anomenats pròpiament cladogrames, que, partint de l’avantpassat més antic conegut ^[4], s’anirà ramificant en diferents clades o branques evolutives. La diferència, respecte als arbres genealògics familiars, és que el que es classifica no són individus sinó taxons.

Un cladograma pot ser més o menys exhaustiu i complicat de visualitzar segons la categoria taxonòmica que es pretengui representar i/o el model escollit de representació. També s’han de tenir en compte consideracions estètiques. Vegem-ho amb un exemple senzill. Suposem els dos cladogrames següents en els que, a partir d’un desconegut avantpassat comú, es produeix un clade que dona lloc a la línia evolutiva de la categoria taxonòmica C i una divisió posterior que evoluciona a les categories A i B.

Es visualitza immediatament que A i B són més emparentats entre sí que amb C. Tanmateix, amb la representació de la dreta sembla més clar que A, B i C són en el mateix nivell evolutiu, tenen la mateixa importància. Per contra, la representació amb línies diagonals és més senzilla de dibuixar i és més estètica.

LUCA, l’avantpassat més llunyà

Quan es pretén representar el cladograma de tots els éssers vius, s’ha de començar des del principi: el primer avantpassat comú universal, que coneixem com a LUCA (Last Universal Common Ancestor). Un microbi que va viure fa uns 4.500 milions d’anys, i tot i que no es disposa de cap fòssil seu, s’ha pogut inferir-ne l’existència a partir de l’anàlisi genètic.

LUCA no va ser el primer ésser viu, però sí l’únic dels seus contemporanis que va deixar descendència fins avui dia. Tots els altres es van extingir sense deixar cap línia evolutiva perdurable.

S’han identificat [MOODY, 2024] 355 gens probablement presents a LUCA. Segons això LUCA seria un microorganisme anaeròbic autòtrof. Obtindria la seva pròpia energia a partir de l’hidrogen i el diòxid de carboni. De manera semblant als microorganismes presents avui en dia en les xemeneies hidrotermals submarines.

Procariotes i Eucariotes. El gran salt evolutiu.

LUCA probablement era un procariota, una cèl·lula molt simple sense nucli diferenciat. Amb el temps, van aparèixer les cèl·lules eucariotes, més complexes i amb nucli diferenciat. La transició va ser possible gràcies a un fenomen de simbiosi, segons la teoria endosimbiòtica de la Lynn Margulis.

Una cèl·lula gran, possiblement un arqueobacteri ^[5], fa uns 1700 Ma, va incorporar bacteris que produïen energia: aquests es va convertir en els mitocondris. En el cas de les plantes, una segona simbiosi va donar lloc als cloroplasts, a partir de microorganismes fotosintètics. Així van néixer dues grans branques: una va donar lloc als animals, protozous i fongs; l’altra, als vegetals.

Dels éssers unicel·lulars als pluricel·lulars

Durant milions d’anys, la vida a la Terra és exclusivament unicel·lular. Fa aproximadament 1.100 milions d’anys, algunes cèl·lules eucariotes s’agrupen formant colònies cel·lulars. Inicialment, aquestes agrupacions són senzilles: grups de cèl·lules que es mantenen unides després de dividir-se, sense gaire coordinació ni especialització. Un exemple modern d’aquesta etapa és Gonium, un gènere d’algues verdes format per grups regulars de 4 a 16 cèl·lules que col·laboren mínimament però també poden viure per separat.

Amb el pas del temps, les colònies esdevenen més complexes. Apareixen cèl·lules especialitzades en funcions concretes, com la locomoció, l’alimentació o la reproducció. És el cas de Volvox, una altra alga verda que forma esferes transparents compostes per milers de cèl·lules ^[6], algunes de les quals només tenen funció reproductiva, mentre que altres són responsables del moviment de la colònia. S’observen aquí uns primers passos cap a una veritable pluricel·lularitat, amb una divisió de tasques semblant a la dels organismes multicel·lulars actuals.

Aquest nou tipus d’organització obre la porta a una gran diversitat de formes de vida. Els avantpassats dels fongs, com les chytridiomycota primitius, ja mostren estructures filamentoses que suggereixen una coordinació cel·lular. Les algues roges i verdes es diversifiquen en els oceans, formant estructures més grans i resistents. I, més endavant, algunes línies donen lloc als primers animals (metazous) i plantes multicel·lulars, tot i que encara en formes molt simples.

La cooperació entre cèl·lules permet construir organismes més grans i eficients, capaços de captar més energia, de defensar-se millor i de colonitzar nous ambients. Aquesta eficiència és clau per al desenvolupament de teixits especialitzats i formes corporals més sofisticades, que seran crucials en etapes posteriors de l’evolució.

Durant centenars de milions d’anys, aquests éssers pluricel·lulars evolucionen en els mars primitius, sovint a un ritme lent i imperceptible. La vida encara és relativament senzilla: no hi ha esquelets, ni cervells, ni sistemes nerviosos. Però apareixen organismes com Grypania spiralis, una estructura tubular que podria representar una de les primeres algues eucariotes grans, fa més de 1.500 milions d’anys. O com els misteriosos fòssils de Bangiomorpha, fa uns 1.047 milions d’anys, que s’assemblen sorprenentment a algues vermelles modernes i suggereixen que ja existia la reproducció sexual.

A mesura que el temps avança, la maquinària genètica de les cèl·lules es va sofisticant, permetent una millor regulació del creixement i la diferenciació. Aquesta evolució lenta però constant estableix les bases de la complexitat biològica: cèl·lules especialitzades, primers teixits, simetries corporals i organització espacial.

Aquest llarg període culminarà en el Cambrià havent construït prèviament tot un ampli repertori d’estratègies evolutives.

L’explosió del Cambrià

Fa uns 540 milions d’anys, durant el període Cambrià, apareixen sobtadament moltes formes de vida pluricel·lular. Aquest fenomen rep el nom d’explosió del Cambrià. En un lapse relativament breu —geològicament parlant— apareixen una gran diversitat de formes de vida pluricel·lular que inicien gairebé tots els grups d’animals que coneixem avui en dia: artròpodes, anèl·lids, mol·luscs, equinoderms i cordats, entre molts altres.

Fins aleshores els organismes vius havien estat simples, sense parts dures ni cossos ben definits. En el Cambrià es produeix un gran augment de la complexitat: apareixen per primer cop esquelets externs, ulls sofisticats, sistemes nerviosos primitius i estructures de locomoció com aletes o potes. S’estableixen en aquest període molts dels plans corporals bàsics (body plans) encara actualment vigents.

Al jaciment del Burgess Shale, a les Muntanyes Rocalloses del Canadà, s’hi han trobat fòssils extraordinàriament ben conservats, molts d’ells d’organismes tous que rarament es fossilitzen. Entre les criatures més sorprenents es troben:

• Anomalocaris, un depredador marí d’un metre de llarg amb dues urpes frontals articulades i una boca circular dentada. És considerat un dels primers super-depredadors de la història evolutiva.
• Opabinia, un animal amb cinc ulls i una trompa amb pinces al final, que desconcerta encara avui als paleontòlegs.
• Hallucigenia, una criatura amb espines al dors i potes toves, que durant molt de temps s’ha representat de cap per avall per error.
• Wiwaxia, coberta de plaques i espines, potser un avantpassat llunyà dels mol·luscs.
• Pikaia, un petit animal semblant a un peix primitiu, que podria estar relacionat amb els primers cordats, el grup al qual pertanyen els vertebrats, com nosaltres.

Altres jaciments del Cambrià, com Chengjiang a la Xina o Emu Bay a Austràlia, han confirmat que aquesta diversificació no va ser un cas local, sinó un fenomen global. A tot el planeta, els oceans es van omplir de criatures amb formes, mides i estratègies de vida molt diverses, moltes de les quals van desaparèixer sense deixar descendència, mentre que d’altres van donar lloc a les grans línies evolutives modernes.

Les causes d’aquesta explosió evolutiva encara es debaten, però s’han proposat diversos factors: l’augment de l’oxigen atmosfèric, la interacció entre depredadors i preses, l’aparició de noves proteïnes estructurals (com el col·lagen), i canvis en la regulació genètica que van permetre una major varietat morfològica.

L’explosió del Cambrià no només representa un moment clau en la història de la vida, sinó també el naixement de l’ecologia moderna, amb xarxes tròfiques complexes i interaccions entre organismes. A partir d’aquí, l’evolució seguiria explorant noves formes, però els grans trets de la vida animal ja han quedat definits.

Pikaia. Els primers Cordats.

Entre les formes de vida del Cambrià es troben els primers Cordats. Es tracta d’animals que presenten ja els trets bàsics del que més endavant esdevindrà la línia dels vertebrats, el grup al qual pertanyem els humans.

Els cordats es caracteritzen per tenir, en algun moment del seu desenvolupament, un notocordi (una estructura rígida però flexible que recorre el cos i serveix de suport), un tub neural dorsal (el precursor del sistema nerviós central), fenedures branquials i una cua postanal. Aspectes clau per entendre com s’estructura posteriorment el cos dels animals amb esquelet intern i columna vertebral.

Un dels possibles primers representants d’aquest llinatge és Pikaia gracilens, trobat al jaciment de Burgess Shale i descrit per primera vegada el 1911. Pikaia era un petit animal allargat, d’uns 5 centímetres, amb una forma semblant a una anguila. Tenia un notocordi que li donava suport i li permetia ondular-se per nedar, i un nervi dorsal situat just a sobre, dues característiques clau dels cordats. No tenia mandíbules ni ossos, però la seva anatomia suggereix que podria estar emparentat amb els antecessors dels peixos.

Encara més antic i més revelador és Haikouichthys ercaicunensis, descobert a principis del segle XXI al jaciment de Chengjiang, a la Xina, i datat en uns 525 milions d’anys. A diferència de Pikaia, Haikouichthys mostra trets encara més propers als craniats, el subgrup dels cordats que inclou els vertebrats. Aquest animal petit i fusiforme presenta un esbós de crani, brànquies ben definides i una disposició corporal molt semblant a la dels peixos primitius. Encara no tenia una columna vertebral òssia, però el seu cap començava a mostrar una organització neurològica més avançada, cosa que el converteix en un dels candidats més antics a ser considerat un vertebrat primitiu.

Aquests primers cordats van viure en ambients marins i probablement eren nedadors actius, tot i que de mida petita i vulnerables davant dels grans depredadors del Cambrià. No obstant això, la seva arquitectura corporal —amb una simetria bilateral, un eix de suport i un sistema nerviós central— seria tan eficaç que es mantindria en l’evolució dels peixos, els amfibis, els rèptils, els ocells i els mamífers.

Avui en dia hi ha peixos, com la llanceta (Branchiostoma lanceolatum), dins l’ordre dels Amphioxiformes, molt semblants a Pikaia.

De peixos a tetràpodes: la conquesta de la terra

Els primers vertebrats són peixos que varen viure als oceans i als rius fa més de 500 milions d’anys. Durant milions d’anys, aquests animals evolucionen en ambients aquàtics, desenvolupant estructures com l’esquelet intern, la mandíbula i les aletes. Alguns d’aquests peixos han tingut un paper crucial en la gran transició evolutiva cap a la vida terrestre.

Fa uns 370 milions d’anys, en el període Devonià, alguns peixos desenvolupenr aletes més robustes, amb ossos interns que ens recorden les extremitats dels vertebrats terrestres. Aquestes aletes no només servien per nedar, sinó també per desplaçar-se pel fons dels rius i llacunes, o per sortir puntualment a zones poc fondes i fangoses. Aquests peixos amb aletes lobulades són els sarcopterigis, i d’ells en derivaran els tetràpodes, és a dir, els animals amb quatre extremitats.

Un dels exemples més espectaculars d’aquesta transició és Tiktaalik roseae, descobert al Canadà el 2004. Tiktaalik és un fòssil de fa uns 375 milions d’anys que presenta característiques intermèdies: tenia escates i aletes com un peix, però també cervicals mòbils, ossos d’húmer, radi i cúbit a les aletes, i fins i tot una estructura semblant a un canell. Probablement podia empènyer-se fora de l’aigua i respirar aire amb uns pulmons rudimentaris, a més de brànquies. Altres formes properes com Eusthenopteron o Acanthostega també mostren aquest pas gradual entre l’aigua i la terra.

Aquest salt evolutiu és extraordinàriament complex. Colonitzar la terra no significa únicament caminar-hi: requereix tot un seguit d’adaptacions profundes. Per exemple:

• La respiració: calen pulmons eficients, ja que les brànquies no funcionen fora de l’aigua.
• La locomoció: els músculs i les extremitats han de suportar el pes del cos, cosa que a l’aigua no és necessària.
• La pell impermeable: ha d’evitar la deshidratació, per la qual cosa es torna més gruixuda i sovint coberta de queratina.
• La reproducció: els ous, que abans es desenvolupaven a l’aigua, necessiten una protecció especial per sobreviure en ambients terrestres, cosa que s’assoleix més endavant amb l’evolució de l’ou amniòtic.

Els primers tetràpodes probablement no vivien permanentment al terra, sinó en ambients pantanosos o d’aigua dolça poc profunda, on es podien moure entre l’aigua i zones emergides. Amb el temps, algunes espècies esdevenen plenament terrestres, i d’elles en derivaran posteriorment tots els amfibis, rèptils, ocells i mamífers.

Representants actuals dels peixos sarcopterigis del Devonià són els Dipnous, els peixos pulmonats.

El pas definitiu fora de l’aigua obrirà nous hàbitats, recursos i possibilitats evolutives. Gràcies a aquesta adaptació, la Terra s’omple d’animals capaços de caminar, respirar aire i reproduir-se lluny dels oceans d’origen. Aquest pas definitiu arribarà amb el desenvolupament de l’ou amb closca, l’ou amniòtic.

L’ou amniòtic i els amniotes

Els primers tetràpodes fan els seus primers passos fora de l’aigua però encara estan fortament lligats als ambients humits, sobretot per una raó fonamental: la reproducció. Tal com els amfibis actuals, els primers animals terrestres posaven els ous a l’aigua, ja que els embrions necessitaven estar envoltats d’humitat per desenvolupar-se. Això limitava molt la seva expansió en ambients secs.

La solució evolutiva a aquest problema és una innovació extraordinària: l’ou amniòtic, una estructura que va permetrà als vertebrats reproduir-se fora del medi aquàtic. Aquest tipus d’ou, apareix fa aproximadament 320 milions d’anys, disposa d’una closca protectora i un conjunt de membranes internes que creen un entorn segur i humit per a l’embrió, com si portés el seu propi medi aquàtic en el seu interior.

L’ou amniòtic inclou diverses estructures clau:

• L’amni, que envolta el fetus i conté un líquid que el protegeix dels cops i de la dessecació.
• La membrana al·lantoide, que recull els residus metabòlics.
• El cori, que participa en l’intercanvi de gasos.
• El sac vitel·lí, que aporta nutrients a l’embrió.
• I, en molts casos, una closca dura o coriàcia, que impedeix la pèrdua d’aigua però permet l’intercanvi d’oxigen i diòxid de carboni.

Aquest invent natural durà a l’aparició dels amniotes, un gran grup d’animals que inclou els rèptils, els ocells i els mamífers. A diferència dels amfibis, els amniotes ja no necessiten tornar a l’aigua per reproduir-se, i per tant poden colonitzar amb èxit zones seques, deserts, boscos i muntanyes, obrint una nova etapa en la història evolutiva.

Els primers amniotes van ser animals de mida petita i de vida terrestre, probablement semblants a petits llangardaixos. Amb el temps, aquest grup es va diversificar en dues grans branques:

1. Els sauròpsids, que inclouen els rèptils (com cocodrils, llangardaixos, tortugues) i més endavant els ocells.
2. Els sinàpsids, que donaran lloc, a través d’un llarg procés evolutiu, als mamífers.

Els amniotes desenvoluparan adaptacions com la pell coberta d’escates o plomes, sistemes respiratoris més eficients i cames col·locades sota el cos per millorar la locomoció terrestre. L’ou amniòtic representa un punt d’inflexió en l’evolució dels vertebrats, ja que allibera els animals del cicle vital aquàtic i els permet dominar la terra ferma durant milions d’anys. Gràcies a aquesta innovació, seran possibles formes de vida tan diverses com els dinosaures, els ocells i els mamífers… inclosos els humans.

Escates, plomes i pèls: adaptacions de la pell

Un cop els vertebrats inicien l’adaptació al medi terrestre, cal resoldre nous reptes ambientals. A diferència dels oceans i els rius, el medi terrestre presenta temperatures més variables, un risc constant de deshidratació i una exposició directa a la llum solar, al vent i a altres elements. Per fer-hi front, els tetràpodes —els animals de quatre potes— desenvolupen adaptacions en la pell que els permeten protegir-se i regular millor el seu entorn intern (la seva homeòstasi).

Les primeres estructures protectores que es formen són les escates, probablement evolucionades a partir de les capes externes de queratina de la pell. Les escates són una coberta resistent que ajuda a reduir la pèrdua d’aigua, evitar ferides i oferir defensa contra els depredadors. Encara avui en dia les trobem en rèptils com els llangardaixos i les serps, i també tenen una funció estructural important en els peixos, tot i que les escates d’aquests tenen un origen evolutiu diferent.

Amb el pas del temps, algunes línies evolutives les escates es modifiquen en estructures més especialitzades. És el cas dels dinosaures teròpodes, dels quals en descendeixen els ocells. En alguns d’aquests dinosaures, les escates s’allarguen i es ramifiquen, donant origen a plomes primitives. Inicialment, aquestes plomes podien tenir una funció de reconeixement visual, exhibició o protecció tèrmica. Més endavant, les plomes, es van anar refinant fins a convertir-se en plomes asimètriques i aerodinàmiques, capaces de sostenir el vol.

Les plomes modernes, presents en els ocells actuals, són extremadament eficients per conservar la calor corporal, molt més que el pèl. La seva estructura lleugera i aïllant forma una capa d’aire calent a prop del cos, cosa que permet als ocells mantenir una temperatura elevada i constant, fins i tot en ambients molt freds.

Paral·lelament, en una altra branca dels amniotes —els Sinàpsids, els antecessors dels mamífers— apareix una altra estructura derivada de la pell: el pèl. També fet de queratina, el pèl té funcions similars: protecció, sensibilitat tàctil i aïllament tèrmic. A diferència de les plomes, el pèl no serveix per volar, però ha estat clau per a la supervivència dels mamífers homeoterms, que mantenen la temperatura corporal constant.

Representants actuals dels Sinàpsids són els Monotremes, mamífers ovípars, com l’ornitorrinc i l’equidna.

Tant les plomes com el pèl provenen, molt probablement, d’un ancestre comú amb escates que s’han anat modificat molt lentament en el temps per tal de complir funcions diferents: protegir-se, comunicar-se, conservar la calor o volar. Modificacions adaptatives que han permès que rèptils, ocells i mamífers es diversifiquin amb èxit en ambients molt variats: des dels deserts ardents fins a les glaceres polars, des de l’aire als arbres, passant per la terra i fins i tot de nou al mar.

La gran separació: rèptils i mamífers

Fa aproximadament 315 milions d’anys, en el Carbonífer superior, els amniotes —els primers vertebrats capaços de reproduir-se fora de l’aigua gràcies a l’ou amb closca— experimenten una bifurcació evolutiva fonamental. A partir d’un avantpassat comú, apareixen dues grans branques evolutives que colonitzaran posteriorment la terra ferma: els sauròpsids i els sinàpsids.

Els sauròpsids inclouen els rèptils (com les tortugues, els cocodrils i els llangardaixos), els dinosaures i els ocells, els únics dinosaures vius avui dia. Aquesta branca es caracteritza, entre altres coses, per tenir dos forats o cap ni un al crani darrere de les òrbites oculars (diàpsids i anàpsids), i per mantenir una estructura corporal adaptada a la posta d’ous i a una pell generalment escamosa.

Els sinàpsids, en canvi, es caracteritzen per tenir un únic forat darrere de cada ull al crani, el que permet una millor inserció dels músculs mandibulars. Aquesta branca donarà lloc, després de molts milions d’anys i diverses transformacions, als mamífers. Els primers sinàpsids no s’assemblaven gens a gats o humans: eren animals com el Dimetrodont, amb aspecte de rèptil i una vela a l’esquena, que sovint es confon erròniament amb un dinosaure, però que és més proper als mamífers que als rèptils.

Durant el Permià i part del Triàsic, molts sinàpsids —com els teràpsids, amb trets cada cop més semblants als mamífers— dominen en molts ecosistemes terrestres. Però amb l’extinció massiva del Permià-Triàsic (fa uns 252 milions d’anys), la dinàmica canvia dràsticament. Tot i que alguns sinàpsids hi sobreviuen, els sauròpsids, especialment els arcosaures, guanyen terreny.

Dins els arcosaures, els dinosaures es diversifiquen de manera espectacular i arriben a dominar gairebé tots els ambients terrestres durant més de 160 milions d’anys. Són animals gegantins, com el Brachiosaurus, superdepredadors com el Tyrannosaurus rex, i criatures amb plomes com el Velociraptor, que revelen la seva connexió evolutiva amb els ocells.

Els mamífers, mentrestant, romanen en un segon pla durant l’era dels dinosaures. Tanmateix, ja n’hi ha formes petites, peludes i nocturnes que s’alimenten d’insectes i poden cuidar les cries gràcies a les glàndules mamàries. Són animals discrets i adaptables, fet que els salva de l’extinció quan, fa uns 66 milions d’anys, un meteorit gegant impacta contra la Terra i desencadena una de les extincions massives més famoses.

Aquest esdeveniment suposa la fi dels grans dinosaures (tot i que els ocells en sobreviuran) i obre la porta al domini dels mamífers. Amb els ecosistemes terrestres buits de grans competidors, els mamífers es diversifiquen ràpidament. Apareixen noves formes de vida: mamífers herbívors i carnívors, corredors, voladors, nedadors, escaladors i, eventualment, primats, cetacis, ungulats i humans.

L’evolució dels mamífers

Els primers mamífers apareixen fa més de 200 milions d’anys, durant el període Triàsic, mentre els dinosaures inicien el seu domini. Aquests primers mamífers sobreviuen discretament sota l’ombra dels dinosaures durant més de 100 milions d’anys. Una de les seves característiques era que eren ovípars, una herència directa dels seus avantpassats rèptils. D’aquests primers mamífers en sobreviuen avui en dia els monotremes d’Austràlia i Nova Guinea. Tot i pondre ous, tenen característiques clarament mamíferes: tenen pèl, produeixen llet (encara que no tenen mugrons) i són homeoterms. L’ornitorrinc, amb bec d’ànec i esperons verinosos, n’és un exemple espectacular d’evolució única.

Amb el temps, dins del llinatge dels mamífers apareixen dues innovacions reproductives clau:

1. Els marsupials, evolucionen probablement fa uns 160 milions d’anys, presenten un sistema mixt. Les seves cries neixen molt immadures i completen el desenvolupament a l’exterior del cos, dins d’una bossa o marsupi on es continuen alimentant amb llet. En són exemples ben coneguts el cangur, el coala o l’opòssum. Tot i que els marsupials tenen poca representació fora d’Austràlia i Sud-amèrica, han experimentat una gran diversificació en aquests continents.
2. Els placentaris, el grup més nombrós i diversificat de mamífers actuals, apareixen fa uns 100 milions d’anys. La seva gran innovació és el desenvolupament d’un úter més complex i d’una placenta, un òrgan especialitzat que permet l’intercanvi de nutrients, gasos i residus entre la mare i l’embrió. Això permet portar l’embaràs a l’interior del cos durant períodes més llargs, donant lloc a cries més desenvolupades en el moment del naixement i amb més possibilitats de supervivència.

Aquesta estratègia reproductiva va resultar en un èxit evolutiu. Rere el declivi dels dinosaures, fa 66 milions d’anys, els mamífers placentaris es diversifiquen ràpidament i ocupen molts dels nínxols ecològics que han quedat buits. Així van apareixent els primats, els cetacis (com els dofins i les balenes), els rosegadors, els ungulats (com cavalls, porcs i elefants), els carnívors (gossos, gats, ossos) i molts altres grups.

Aquestes diferents estratègies reproductives —ous, marsupis i placentes— representen tres camins evolutius que comparteixen un mateix origen, però que han seguit trajectòries adaptatives diferents per assegurar l’èxit de les cries en ambients molt variats. Gràcies a això, els mamífers han conquerit quasi tots els hàbitats del planeta, des dels deserts més àrids fins als pols, i des de les profunditats dels oceans fins a les selves tropicals.

L’origen dels primats i dels humans

Entre els molts llinatges de mamífers que es diversificaran posteriorment al declivi dels dinosaures, un dels més interessants i determinants per a la nostra pròpia història és el dels primats. Aquest grup inclou animals amb cossos adaptats a la vida arborícola, una visió estereoscòpica (amb ulls frontals), mans i peus prènsils, i un cervell relativament gran en relació a la massa corporal. En els boscos tropicals densos, alguns petits mamífers arborícoles comencen a desenvolupar una gran agilitat, millor visió i mans capaces d’agafar branques i aliments. Aquestes característiques els proporcionen un gran avantatge evolutiu i senten les bases del futur llinatge dels primats.

Fa aproximadament 60 milions d’anys, els primats es separen dels rosegadors i lagomorfs (el grup que inclou els conills, les llebres, les rates i els ratolins). Mentre aquests últims es van especialitzant en formes petites, de reproducció ràpida i sovint amb hàbits subterranis o generalistes, els primats segueixen un camí evolutiu diferent: invertir més en el desenvolupament cerebral i en comportaments socials complexos.

Amb el temps, es produeix dins dels primats una altra divisió clau. Fa uns 25 milions d’anys, es separen en dues grans branques:

• Els micos del Nou Món, o platirrins, que viuen a Amèrica del Sud i tenen cua prènsil, com els titís i els caputxins.
• Els micos i simis del Vell Món, o catarrins, que viuen a Àfrica i Àsia. Dins d’aquest grup, els simis es caracteritzen per no tenir cua i per tenir una estructura corporal i cerebral encara més desenvolupada.

Els simis, també anomenats hominoïdeus (Hominoidea), inclouen els gibons, els orangutans, els goril·les, els ximpanzés i els humans. Som, biològicament parlant, un tipus de simi, amb un origen comú que es remunta a fa uns 20-25 milions d’anys. Durant milions d’anys, els simis evolucionen en entorns boscosos, desenvolupant comportaments socials complexos, capacitats motores fines i formes de comunicació avançada.

La nostra branca específica dins dels simis, els hominins, es separen del llinatge dels ximpanzés fa tan sols entre 6 i 7 milions d’anys (tot i que tradicionalment es parla de 5 milions com a referència simplificada). Aquesta separació no passa d’un dia per l’altre, sinó que és un procés llarg i gradual. Però des d’aquest punt, la nostra línia evolutiva començar a desenvolupar trets molt particulars:

• La bipedestació (caminar sobre dues cames) com a forma principal de desplaçament.
• Un augment progressiu del volum cerebral, especialment en les àrees relacionades amb la planificació i el llenguatge.
• L’ús d’eines, cada cop més sofisticat, que transformaran la nostra manera d’interactuar amb el món.
• La capacitat simbòlica i cultural, amb llenguatge, art i transmissió d’informació entre generacions.

Els primers hominins, com Sahelanthropus tchadensis, Australopithecus afarensis (famós per la troballa de "Lucy"), i més endavant Homo habilis i Homo erectus, representen etapes clau en aquest procés evolutiu. Finalment, fa uns 300.000 anys, apareix l’espècie Homo sapiens, que acabarà expandint-se per tot el planeta ^[7].

Humans: un petit capítol recent

Tot i que sovint ens situem al centre de la història natural, l’espècie Homo sapiens és un nouvingut en l’escala del temps geològic. Apareix fa uns 300.000 anys, segons les restes més antigues trobades al jaciment de Jebel Irhoud (al Marroc), tot i que alguns estudis proposen que el nostre llinatge ja s’inicia una mica abans. Tanmateix, representa un temps ínfim dins els 4.500 milions d’anys d’història de la Terra, i fins i tot dins dels més de 3.500 milions d’anys de vida al planeta. Si comprimim tota la història de la Terra en un sol dia de 24 hores, els humans apareixem en els últims segons abans de la mitjanit.

Anteriorment a Homo sapiens, altres homínids ja havien caminat sobre la Terra. Totes elles pertanyien al gènere Homo, i compartien amb nosaltres trets fonamentals com el caminar dret, un cervell relativament gran i l’ús d’eines. Entre aquestes espècies en destacarem:

• Homo erectus, aparegut fa uns 1,9 milions d’anys a l’Àfrica, és la primera espècie humana que surt del continent africà i s’escampa per Euràsia. Va existir durant molt de temps —gairebé 1.5 Ma— desenvolupant eines de pedra sofisticades.
• Homo neanderthalensis, o neandertal, que viu a Europa i l’oest d’Àsia fins fa uns 40000 anys. Era robust, amb un gran cervell, i s’ha demostrat que tenia cultura material pròpia, enterrava els seus morts i probablement posseïa algun tipus de llenguatge.
• Homo floresiensis, un homínid diminut descobert a l’illa de Flores (Indonèsia), que va sobreviure fins fa uns 50.000 anys, i que presenta una combinació sorprenent de trets arcaics i evolucionats.
• Homo denisova, conegut només per restes fragmentàries trobades a Sibèria, però que ha deixat rastres genètics en poblacions actuals d’Àsia i Oceania.

Aquests altres “humans”, ara extints, formaven part del nostre arbre genealògic, i en alguns casos es van creuar genèticament amb Homo sapiens. De fet, avui dia, la majoria de persones d’origen no africà conserven entre un 1% i un 4% de DNA neandertal, i les poblacions d’Oceania poden tenir fins a un 5% de DNA denisovià. ^[8]

Tot i aquesta convivència i intercanvi genètic, només una espècie ha arribat fins als nostres dies: Homo sapiens. Les raons de l’extinció de les altres espècies humanes no són del tot clares, però probablement hi van influir els canvis climàtics, la competència pels recursos i la superioritat adaptativa de la nostra espècie en certs aspectes, com el pensament simbòlic, la comunicació complexa o la capacitat de cooperació social.

Fonts consultades

• HAECKEL, E. (1912) The Evolution of Man WATTS & CO, London, E.C. EBook, 2003.
• MOODY, E.R.R., ÁLVAREZ-CARRETERO, S., MAHENDRARAJAH, T.A. et al. (2024) The nature of the last universal common ancestor and its impact on the early Earth system. Nat Ecol Evol 8, 1654–1666 (2024). https://doi.org/10.1038/s41559-024-02461-1
• IMACHI, H., NOBU, M.K., NAKAHARA, N., MORONO, Y., OGAWARA, M., TAKAKI, Y., TAKANO, Y., UEMATSU, K., IKUTA, T., ITO, M., MATSUI, Y., MIYAZAKI, M., MURATA, K., SAITO, Y., SAKAI, S., SONG, C., TASUMI, E., YAMANAKA, Y., YAMAGUCHI, T., KAMAGATA, Y., TAMAKI, H. y TAKAI, K., (2020) Isolation of an archaeon at the prokaryote–eukaryote interface. Nature (London), vol. 577, no. 7791, ISSN 0028-0836. DOI 10.1038/s41586-019-1916-6.

Jordi Coll Vera - 2025