Cómo surgió el bipedalismo humano: genética, evolución y la transformación de la pelvis que nos hizo caminar erguidos
Un viaje de millones de años quedó escrito en nuestros huesos: pequeños cambios genéticos en la pelvis transformaron a antiguos simios en caminantes erguidos. Hoy la ciencia revela, por fin, cómo la biología del desarrollo sostuvo el paso que nos permitió caminar erguidos, correr largas distancias y dar a luz a bebés con grandes cerebros.
Por Enrique Coperías
Los humanos han caminado erguidos desde hace millones de años. Foto: Eugene Zhyvchik
Hablar de lo que nos hace humanos es, en buena medida, hablar de nuestra forma de movernos. Caminar erguidos, sobre dos piernas, no solo nos distingue de los otros primates, sino que moldeó nuestro cuerpo, nuestra biología y hasta nuestra cultura.
Desde Darwin, el bipedalismo ha sido señalado como el gran rasgo que separó a nuestra especie del resto de los simios. Sin embargo, la pregunta fundamental ha permanecido abierta hasta hoy: ¿cómo surgió, a nivel del desarrollo embrionario y la genética, la arquitectura de nuestro esqueleto que permitió esta hazaña evolutiva?
Un reciente estudio publicado en la revista Nature por un equipo internacional de investigadores aporta respuestas inéditas. A través de un enfoque multidisciplinar, que combina anatomía comparada, histología, genómica funcional y análisis evolutivo, los científicos han identificado los mecanismos de desarrollo que transformaron el ilion, la parte superior de la pelvis, en la pieza clave que permitió la locomoción bípeda, bipedestación o bipedalismo.
Su conclusión central es que este cambio no ocurrió de un solo golpe, sino en dos grandes pasos evolutivos y de desarrollo, apoyados en innovaciones genéticas muy específicas. Y que estos ajustes, aparentemente discretos, tuvieron consecuencias monumentales: hicieron posible la expansión de la pelvis, la estabilización del cuerpo al andar y, con el tiempo, hasta el nacimiento de bebés con cerebros más voluminosos.
El papel del ilion en la pelvis: el hueso que nos levantó del suelo
El bipedalismo humano no se entiende sin la pelvis. Su forma de cuenco sostiene los órganos internos, estabiliza la marcha y permite dar a luz crías de cabeza voluminosa y hombros anchos. La clave está en el ilion, esa lámina ósea que en los seres humanos es corta de arriba abajo, ancha de adelante hacia atrás y se orienta en un plano parasagital, muy distinta a la de chimpancés y gorilas.
El nuevo estudio muestra que este rediseño se debió a dos innovaciones en el desarrollo embrionario del hueso:
✅ Un cambio de orientación en la placa de crecimiento del cartílago (heterotopía): en los seres humanos, en lugar de crecer en vertical, como en los demás primates, las células cartilaginosas se reorganizaron de manera perpendicular, lo que ensanchó el ilion y lo hizo más bajo.
✅ Una alteración en el proceso y el tiempo de osificación (heterocronía más heterotopía): en nuestra especie, la formación del hueso comienza desde la parte posterior y avanza hacia adelante con retraso respecto a otros huesos. Esto permitió que el ilion se expandiera más y adquiriera su forma única.
Ambos cambios están regulados por una red genética compleja, en la que destacan los genes SOX9, ZNF521 y PTH1R, que controlan la diferenciación de los condrocitos —las células que forman y mantienen el cartílago—; y RUNX2 y FOXP1/2, que guían la osificación. Esta maquinaria molecular, seleccionada a lo largo de millones de años, dio lugar al diseño exclusivo de la pelvis humana.
El ilion es el hueso más grande de la pelvis. Se trata de una pieza ósea ancha y en forma de abanico, que constituye las secciones superior y lateral de la pelvis. Cortesía: Anatomy.app
Dos pasos clave en el desarrollo embrionario
«Todo, desde la base de nuestro cráneo hasta la punta de los pies, ha cambiado en los humanos modernos para facilitar el bipedalismo», explica Tracy Kivell, paleoantropóloga del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig (Alemania), en la revista Nature. Para ella, este trabajo ofrece un marco nuevo que conecta los fósiles con los mecanismos de la biología del desarrollo:
«Es emocionante porque nos permite avanzar en esta área de la genómica funcional, no solo para entender a los humanos actuales, sino también a homininos fósiles como los denisovanos [un grupo de humanos arcaicos emparentados con neandertales, que vivieron en Asia hace decenas de miles de años y dejaron parte de su ADN en poblaciones actuales de Oceanía y Asia]», comenta Kivell.
El coautor principal del estudio, Terence Capellini, genetista del desarrollo en Harvard, lo resume así: en Nature:
«La pelvis humana es radicalmente diferente de la de chimpancés y gorilas, así que queríamos entender qué estaba ocurriendo ahí». Para lograrlo, el equipo analizó muestras de pelvis humanas en distintas etapas embrionarias y las comparó con las de ratones, gibones y chimpancés. Parte del material provenía de colecciones de museos centenarios. «Estas colecciones son excepcionalmente valiosas; muchos de estos embriones de primates fueron recolectados hace más de cien años», señala Capellini.
Los paleantropólogos identificaron los dos hitos que marcaron el desarrollo del ilion humano:
✅ La rotación de 90 grados del cartílago, que acorta y ensancha la pelvis.
✅ El retraso en la osificación, que mantiene el molde cartilaginoso activo durante más tiempo, lo que favorece su crecimiento.
La interacción prenatal entre hueso y músculo
Otro hallazgo fascinante de este trabajo es cómo los músculos clave para la marcha bípeda —el glúteo medio, el glúteo menor y el recto femoral— empezaron a anclarse de forma precoz al ilion embrionario.
Esto no es un detalle menor: las contracciones musculares prenatales parecen haber contribuido a orientar la lámina iliaca en el plano correcto, reforzando el desarrollo óseo mediante mecanotransducción, es decir, la respuesta del tejido a la fuerza mecánica.
Así, nuestra pelvis no es el resultado de hueso y músculo actuando por separado, sino de una coevolución estrecha en la que la genética y la biomecánica se entrelazaron para consolidar la postura erguida.
Evolución del bipedalismo: de «Ardipithecus» al «Homo»
Los autores proponen un modelo evolutivo de tres etapas:
1️⃣ Hace entre 8 y 5 millones de años: los primeros homínidos experimentaron un cambio inicial en la orientación del cartílago, pasando de un crecimiento vertical (propio de los simios) a uno transversal. Esto coincidió con un bipedalismo facultativo, aún combinado con la vida en los árboles.
2️⃣ Entre 5 y 2 millones de años: la orientación quedó fijada gracias a nuevas mutaciones, y la osificación se desplazó hacia atrás, permitiendo el crecimiento anterior del hueso. Fue el periodo en que nuestros antepasados pasaron a ser bípedos obligados.
3️⃣ Desde hace unos 2 millones de años: con el aumento del tamaño de la cabeza y los hombros de los fetos humanos, la osificación se retrasó aún más, lo que facilitó un crecimiento prolongado del ilion y la conservación de su forma compleja. Esta etapa coincide con la aparición del género Homo y con la necesidad de correr largas distancias.
Este relato conecta los cambios moleculares con la evidencia fósil: en géneros como Ardipithecus (4,4 millones de años) y Australopithecus (3,8 millones), ya se observan iliones cortos y anchos, primeras señales de la nueva forma de andar.
Genes del bipedalismo: cómo la genética moldeó nuestra postura erguida
Además de describir los pasos de la transformación, el equipo rastreó los genes implicados. Encontraron cinco candidatos principales que regulan las señales moleculares de crecimiento del cartílago y formación ósea. Muchos de ellos están asociados a las llamadas regiones humanas aceleradas (HAR, por sus siglas en inglés), regiones del genoma humano que evolucionaron rápidamente y muestran señales de selección positiva.
Para Daniel Schmitt, antropólogo biológico de la Universidad Duke, en Estados Unidos, el estudio es revelador. Así lo expresa en Nature: «Me impresionó el enorme trabajo detrás de esto, realmente hicieron cosas increíbles. Ahora podemos considerar estos mecanismos en todo el cuerpo. Explica cómo cambios en la forma del hueso, que antes eran un misterio, pudieron ocurrir».
Kivell añade otra reflexión: ¿podría el ADN de homininos fósiles ayudarnos a precisar cuándo y cómo surgieron estas variantes genéticas? «Tengo curiosidad por saber en qué momento evolucionaron otros huesos. Este estudio abre la puerta a comparar datos genómicos antiguos con la biología del desarrollo actual», comenta el antropólogo.
Implicaciones actuales: parto, lesiones y biomecánica moderna
El trabajo no solo ilumina el pasado evolutivo, sino que también abre puertas al presente. Comprender la base genética y de desarrollo del ilion puede ayudar a explicar variaciones modernas en la forma de la pelvis y su relación con el parto, la postura y las lesiones musculoesqueléticas. Además, ofrece un modelo de cómo la evolución puede generar innovaciones radicales no con genes nuevos, sino reorganizando y regulando los ya existentes.
Lo que este estudio deja claro es que el bipedalismo no fue fruto de un único salto, sino de una serie de reajustes progresivos en cómo se formaba un hueso durante la gestación. Cambiar el ángulo de crecimiento del cartílago, retrasar el inicio de la osificación y coordinar la acción de músculos y genes bastó para desencadenar la gran transformación que nos separó de los demás primates.
De alguna manera, la historia de cómo nos pusimos de pie es la historia de cómo pequeños cambios en el desarrollo embrionario pueden generar un efecto dominó que termina redefiniendo la evolución humana.
Pequeños cambios genéticos que transformaron nuestra historia
Al reconstruir este proceso en el laboratorio y compararlo con el registro fósil, los investigadores logran algo extraordinario: tender un puente entre la biología molecular y la paleoantropología.
Nos muestran que la clave de nuestra singularidad no está en una mutación milagrosa, sino en una danza sutil entre células, genes y fuerzas físicas, repetida una y otra vez en cada embrión humano desde hace millones de años.
En definitiva, levantarse sobre dos piernas fue posible porque, en un rincón de nuestro genoma, ciertas piezas se reorganizaron para redibujar un hueso. Y ese hueso, el ilion, se convirtió en el pedestal sobre el que descansa toda la historia de la humanidad.▪️
Bipedalismo: Preguntas & Respuestas
💀¿Cuándo apareció el bipedalismo humano?
Entre 5 y 7 millones de años atrás, con homínidos tempranos como Ardipithecus.
💀¿Qué diferencias tiene la pelvis humana respecto a chimpancés y gorilas?
Es más ancha, corta y en forma de cuenco, lo que estabiliza la marcha bípeda.
💀¿Qué genes están vinculados a la bipedestación?
SOX9, ZNF521, PTH1R, RUNX2 y FOXP1/2, además de varias HARs.
💀¿Qué implicaciones médicas tiene este hallazgo?
Permite comprender mejor el parto humano, la postura erguida y las lesiones de cadera y columna.
💀¿Qué fósiles muestran señales tempranas de bipedalismo?
Ardipithecus (4,4 millones de años) y Australopithecus (3,8 millones de años).
Fuente: Senevirathne, G., Fernandopulle, S .C., Richard, D. et al. The evolution of hominin bipedalism in two steps. Nature (2025). DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-025-09399-9
