Un nuevo estudio interdisciplinario, publicado el 15 de octubre de 2025, plantea una pregunta provocadora: ¿la exposición natural al plomo durante el Pleistoceno frenó sistemáticamente el desarrollo del cerebro y el lenguaje en los neandertales y otros homínidos extintos, mientras que una pequeña modificación genética otorgó a los humanos modernos una ventaja crucial? Investigadores de la Universidad de California en San Diego y un equipo internacional de colaboradores argumentan que los rastros de plomo eran mucho más presentes y tempranos de lo que se pensaba —y esto, millones de años antes de la minería organizada— y que una variante del gen NOVA1, única del Homo sapiens, amortiguó los efectos neurotóxicos, creando un espacio para el desarrollo del lenguaje complejo y las redes sociales que marcaron el ascenso de nuestra especie.

Plomo en dientes fosilizados: un registro silencioso de la exposición temprana

El equipo analizó 51 muestras de dientes fósiles e históricos de África, Asia y Europa, incluyendo miembros del género Homo (moderno y arcaico), homínidos tempranos como Australopithecus africanus y grandes simios extintos como Gigantopithecus blacki. En hasta tres cuartas partes de las muestras se detectaron claros “anillos” químicos de exposición al plomo, y en G. blacki —un simio gigante que vivió hace aproximadamente 1.8 millones de años— se registraron los patrones más frecuentes de exposición aguda. Dichos patrones en el esmalte dental crean una cronología similar a los anillos de los árboles: cada “banda” roja o saturada marca un episodio de contacto intenso con el plomo durante las fases de crecimiento.

Los científicos esperaban que la mayor carga de plomo proviniera de la antigüedad y la industrialización —tuberías de plomo romanas, pinturas y gasolina— pero se sorprendieron al encontrar que los patrones de exposición en dientes prehistóricos eran a menudo comparables a las muestras de individuos nacidos a mediados del siglo XX. Esto perfila una fuente natural y episódica de plomo: ceniza volcánica, polvo de incendios, aguas subterráneas mineralizadas y rocas ricas en plomo en cuevas que los homínidos buscaban como refugio y fuentes de agua.

Por qué las cuevas podrían ser las culpables

La hipótesis de las cuevas como “puntos calientes” de exposición se basa en la geoquímica: en muchas áreas kársticas y montañosas, donde las cuevas proporcionaban seguridad, agua fresca y una temperatura constante, hay vetas minerales con plomo. El agua que se filtra a través de estas rocas puede transportar ocasionalmente iones de plomo disueltos, y la deposición de polvo y el contacto con sedimentos contaminados aumentan aún más el riesgo. El esmalte dental, el “archivo” de tejido más duro que tenemos, registra de manera fiable estos episodios en finas y rítmicas capas de crecimiento. La investigación sobre proteínas y elementos en el esmalte antiguo ha avanzado drásticamente en los últimos años, abriendo una ventana a la ecología y las exposiciones de períodos de más de dos millones de años.

Un pequeño giro genético con grandes consecuencias: NOVA1

En el centro de esta nueva historia se encuentra el gen NOVA1 (antígeno ventral neurooncológico 1), un regulador de la diferenciación neuronal y la formación de redes sinápticas. La mayoría de los humanos modernos poseen un alelo “más nuevo” que difiere en solo una base de la variante arcaica registrada en neandertales y denisovanos. Ya en 2021 se demostró que reemplazar la variante humana por la arcaica en organoides neuronales —“minicerebros” cultivados a partir de células madre— cambia la arquitectura, la maduración y la sincronización de las redes neuronales. El nuevo estudio va un paso más allá: simuló los efectos del plomo en organoides con las variantes humana y arcaica de NOVA1 y descubrió que el plomo desestabiliza con más fuerza los programas de desarrollo de las neuronas en el contexto arcaico.

En concreto, el plomo alteró la expresión de una serie de genes del desarrollo en ambas variantes, pero solo la variante arcaica de NOVA1 desencadenó cambios en la expresión de FOXP2, un gen fuertemente relacionado con los aspectos motores del habla y el procesamiento del lenguaje. En humanos con mutaciones patogénicas de FOXP2 se observan graves dificultades en la articulación y la planificación de los movimientos del habla. Aunque se ha debatido durante mucho tiempo hasta qué punto FOXP2 es un “gen del lenguaje” y en qué medida era compartido con los neandertales, la nueva perspectiva regulatoria sugiere que no todo está en la secuencia de FOXP2 en sí, sino también en cómo es gestionado por una red de reguladores en la que NOVA1 ocupa un nodo importante.

De las neuronas al lenguaje: cómo el ambiente modula el potencial genético

El plomo es una potente neurotoxina que interfiere con la sinaptogénesis, altera la señalización del calcio y perturba el desarrollo de la materia blanca; las consecuencias son medibles en un menor coeficiente intelectual, una regulación emocional alterada y dificultades cognitivas a largo plazo cuando la exposición ocurre en la primera infancia. Las nuevas observaciones en organoides sugieren que la variante humana moderna de NOVA1 mitigó parte del daño en las neuronas asociadas con los circuitos del habla y la planificación del lenguaje, mientras que la configuración arcaica, especialmente en condiciones de “estrés” episódico por plomo, condujo a una maduración temprana más rápida pero también a una menor complejidad de las redes con el tiempo. Tal dinámica podría explicar por qué las poblaciones neandertales tenían una capacidad limitada para el intercambio simbólico y la transmisión de información compleja, a pesar de la evidencia de pensamiento abstracto y habilidad técnica.

Lo que los dientes cuentan sobre el agua, las migraciones y las estrategias sociales

Las muestras dentales indican que el contacto con el plomo fue “episódico”, apareciendo en bandas, no como una saturación continua. Esto es importante porque tal patrón refleja el comportamiento: búsquedas estacionales de agua en cuevas y grietas, migraciones a través de terrenos geológicamente “diversos” y crisis de sequía ocasionales en las que los arroyos de las cuevas eran la única fuente. Si la variante humana moderna de NOVA1 proporcionaba resistencia, aunque fuera leve, entonces cada ola de exposición “desviaba” menos la trayectoria de desarrollo de las redes cognitivo-lingüísticas en nuestra especie. En poblaciones con un perfil regulador arcaico, las mismas olas podrían haber tenido un efecto acumulativo mayor, reduciendo la cohesión social y el alcance competitivo en comparación con grupos con mayor eficiencia lingüística.

Controversias y límites de la interpretación

El papel de FOXP2 en el lenguaje humano es objeto de un largo debate: hoy en día se considera una de las muchas piezas de un engranaje más amplio, más un “regulador pragmático” de los bucles habla-motor que el único interruptor de “lenguaje sí/no”. En consecuencia, los autores también destacan que la nueva hipótesis no debe leerse de forma determinista: se trata de la interacción de estresores ambientales (plomo), redes regulatorias “pulidas” evolutivamente (NOVA1) y un conjunto más amplio de genes relacionados con el neurodesarrollo y la plasticidad. La complejidad también se ve respaldada por investigaciones recientes en modelos animales y poblaciones, que demuestran que pequeños cambios en los genes “del lenguaje” pueden alterar las vocalizaciones y los patrones de comunicación, pero que el camino desde la neurona hasta la cultura es estratificado y contextual.

Métodos de nueva generación: organoides, espectrometría de masas y el “diario” del esmalte

El estudio fusiona dos mundos de investigación. El primero es el enfoque de organoides, mediante el cual se cultivan, a partir de células madre pluripotentes inducidas, estructuras que imitan el desarrollo temprano de la corteza y el tálamo; en dichos modelos es posible cambiar con precisión alelos individuales (p. ej., reemplazar el NOVA1 humano por el arcaico) y seguir las consecuencias en la formación de sinapsis, los ritmos de actividad y las redes transcriptómicas. El segundo es la lectura forense del esmalte dental: la ablación por láser y la espectrometría de masas de alta resolución “leen” capa por capa de crecimiento, capturando microelementos (incluido el plomo) y reconstruyendo así el calendario de exposición durante la vida temprana de un individuo. La combinación de estos dos enfoques ha permitido una narrativa causal pocas veces vista: el mismo estresor ambiental fue probado en condiciones controladas en un sistema neuronal genéticamente definido, mientras que los fósiles proporcionaron una confirmación independiente de que ese estresor estuvo presente y fue relevante.

Neandertales, red social y “resistencia química”

Se ha debatido mucho sobre la capacidad de los neandertales para la simbología y la organización complejas. Los registros arqueológicos atestiguan herramientas sofisticadas, el uso de pigmentos y posibles formas de comportamiento simbólico. Sin embargo, la nueva hipótesis cambia el enfoque: no se trata solo de la capacidad cognitiva, sino de la resiliencia de las redes neuronales a los choques ambientales reales y cíclicos. Si los humanos poseían un “amortiguador” regulatorio contra el plomo, la diferencia en la eficiencia de la comunicación —la velocidad de aprendizaje, la precisión en la transmisión de información, la estabilidad de los programas vocales-motores— podría haberse vuelto crucial en momentos de competencia social, expansión e intercambio de conocimientos a mayores distancias.

Lo que se dijo (y lo que no): entre la cautela y el entusiasmo

Los autores enfatizan claramente las limitaciones: los organoides no son “personas en miniatura”, sino modelos reductivos del cerebro temprano; los registros fósiles son fragmentarios y dependen de la conservación y representatividad de las muestras; y una correlación de exposición no implica automáticamente causalidad en los resultados poblacionales. Sin embargo, la historia encaja en una tendencia más amplia de la neurociencia evolutiva que, en lugar de buscar un único “gen mágico”, investiga los nodos de la red —genes reguladores como NOVA1— y su interacción con el entorno “real” que nuestros antepasados encontraron, no crearon. Dicho marco ayuda a explicar cómo sutiles diferencias en la regulación pudieron amplificar los efectos de toxinas ubicuas y, por lo tanto, canalizar más finamente el desarrollo de los sistemas cognitivos.

Fecha y contexto: por qué el 15 de octubre de 2025 es importante

La publicación del artículo a mediados de octubre de 2025 llega después de una serie de descubrimientos este año que han ampliado los límites de la legibilidad del esmalte dental y de antiguos rastros de proteínas, así como de nuevos hallazgos sobre genes candidatos implicados en las funciones del habla y el lenguaje en modelos experimentales. Esta convergencia de técnicas y temas crea una atmósfera en la que es posible conectar más serenamente los experimentos biológicos “húmedos” con los registros fósiles “secos” y, así, reconsiderar las presiones de selección que dieron forma al cerebro humano.

Qué significa esto para la esfera clínica y educativa hoy

Comprender cómo variantes como el NOVA1 moderno modulan la sensibilidad a las toxinas ambientales puede abrir nuevas vías para el desarrollo de estrategias preventivas en la salud pública, especialmente en comunidades donde la infraestructura es antigua y el plomo todavía está presente en el agua o la pintura. Al mismo tiempo, en la clínica del neurodesarrollo, se plantea la cuestión de las diferencias individuales en la recuperación de funciones tras la exposición temprana y de posibles biomarcadores que ayudarían a identificar a los niños con mayor riesgo de dificultades del lenguaje y trastornos del espectro autista. Aunque desde la mesa del laboratorio hasta las recomendaciones terapéuticas hay un camino largo y cauteloso, investigaciones como esta ilustran claramente que el “lenguaje” no es solo una competencia cultural, sino también una infraestructura biológica que el entorno puede atenuar o potenciar.

Preguntas clave para futuras investigaciones

• ¿Cuánto varió la exposición al plomo entre las regiones y los hábitats que poblaron los homínidos, y existió una ventaja migratoria para los grupos que evitaban los depósitos geológicamente ricos en plomo?


• ¿Cómo se integra la variante humana moderna de NOVA1 con otros nodos regulatorios relacionados con el lenguaje (p. ej., redes que incluyen FOXP2 y una serie de factores de transcripción), y difiere la resistencia entre individuos y poblaciones?


• ¿Se pueden encontrar en otros marcadores bióticos (p. ej., cemento de la raíz del diente, huesecillos del oído) registros “impresos” adicionales de la exposición al plomo que confirmen el patrón episódico?


• ¿Qué nos pueden decir los modelos integrados —organoides, redes neuronales artificiales y simulaciones computacionales de la dinámica de poblaciones— sobre los umbrales por encima de los cuales el aprendizaje del lenguaje se ve comprometido permanentemente?

Por qué el lenguaje es un “superpoder” y por qué la química es importante

El lenguaje permitió la coordinación de grandes grupos, aceleró el intercambio de tecnologías e historias, aumentó el alcance de la planificación y la memoria colectiva. Si la resistencia bioquímica —aunque sea por un matiz— protegía estas frágiles redes del “ruido” causado por el plomo, la ventaja se multiplicaba cada vez que una comunidad tenía que transmitir rápidamente conocimientos sobre alimentos, peligros o herramientas. Desde esta perspectiva, el pequeño cambio en la secuencia de NOVA1 quizás sí se convirtió en una enorme diferencia en el destino de las especies: no porque “diera el lenguaje” por sí mismo, sino porque permitió que el lenguaje sobreviviera al mundo real de la prehistoria, con sus polvos, cuevas y aguas minerales que a veces transportan... plomo.

Contexto adicional para los lectores

Para aquellos que deseen profundizar en el tema, es recomendable entender los conceptos fundamentales. Los organoides cerebrales son modelos experimentales que reproducen las primeras fases del desarrollo y sirven para examinar influencias genéticas y ambientales. FOXP2 es un factor de transcripción asociado con la articulación y el procesamiento del lenguaje, pero no es “el único gen del lenguaje”. Pequeñas variantes en genes candidatos pueden influir de manera medible en las vocalizaciones en modelos animales, pero el lenguaje humano surge de una red de cientos de genes, la experiencia y la cultura. Finalmente, el análisis arqueoquímico del esmalte dental y la proteómica extienden nuestras capacidades de leer archivos biológicos muy atrás en el pasado, a marcos temporales de más de 2 millones de años.