Anatomía y fisiología

¿Qué son los arcos superciliares?


Los arcos superciliares son una cresta ósea del hueso frontal del cráneo ubicada encima de los receptáculos de los ojos de todos los primates. Las cejas de los seres humanos se localizan en su margen inferior.

En algunos casos son atravesados por un foramen (agujero): el foramen superciliar. Por medio del foramen, suele pasar una arteriola o arteria supraciliar. Esto se considera un “accidente anatómico inconstante” o una mutación que no tienen todas las personas. Además esta arteriola no cumple ninguna función especial.

Normalmente, en los seres humanos, los arcos superciliares protegen cada ojo. En otros primates, no son arcos, sino que el hueso es continuo y no arqueado. Los arcos están separadas por una ranura poco profunda.

Normalmente son más prominentes en los hombres que en las mujeres, y varían en los diferentes grupos étnicos. Las diferencias entre grupos étnicos son explicadas como un atavismo o diformismo sexual.

En biología, el atavismo o regresión es causado por un gen que quedó inactivo en algún momento de la historia filogenética pero que se manifiesta en sus descendientes.

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Teorías explicativas de los arcos superciliares

Existen distintas teorías que explican el desarrollo de este componente del hueso frontal. Los modelos que se han desarrollado de arcos superciliares han permitido explicar mejor el desarrollo dispar en representantes de distintas étnias en la actualidad de este hueso. Existen 2 puntos de vista:

Modelo espacial

Se ha propuesto que el crecimiento de este hueso está relacionado al tamaño facial, siendo el desarrollo orbital, es decir de los ojos y la posición ocular, factores secundarios.

El tamaño de este hueso podría estar relacionado al desarrollo de la cara y el neurocráneo. El neurocráneo es la cubierta del encéfalo, las meninges craneales y sus cubiertas membranosas adyacentes. Este modelo se llama espacial.

Teoría bio-mecánica

La presencia de los arcos es un reflejo de la relación entre la órbita y el cerebro. En otras palabras, durante el desarrollo del neurocráneo, este se superpone a la órbita, lo que no permite que los arcos se desarrollen.

A medida que crece el neurocráneo, las órbitas comienzan a desplazarse contrarias al cerebro. Los arcos son un resultado de la separación de la órbita y el cerebro.

Esta última teoría bio-mecánica propone que el desarrollo de los arcos es el producto directo de la tensión diferencial de la masticación. La masticación es una función digestiva que cumplen los molares y la lengua. Sus hallazgos indican que los arcos dispersan la tensión causada por la fuerza generada durante la masticación. 

Funciones en los primeros hominidos

Los arcos refuerzan los huesos más débiles del rostro de la misma manera en que la barbilla refuerza las mandíbulas que son comparativamente delgadas.

Esto era necesario para los primeros homínidos por la tensión que ejercía sobre sus cráneos los poderosos aparatos de masticación que tenían. Para comparar, solo hay que mirar la dentadura de un Neanderthal y compararla con la del Homo Sapiens.

Los arcos son uno de los últimos rasgos que se perdieron durante el proceso de evolución hacia el ser humano y de todas formas siguen apareciendo gracias al atavismo. El tamaño de los arcos superciliares varía en los diferentes primates, vivos o fósiles.

Los parientes vivos más cercanos del ser humano son los simios, que conservan arcos superciliares relativamente pronunciados. Estos también son denominados toros frontales.

Investigaciones

Las investigaciones en restos fósiles de los homo ha demostrado que los arcos se redujeron a medida que creció la bóveda craneal.  Gracias a la evolución, la parte frontal del cerebro cambió de forma, volviéndose más plana, mientras que los ojos quedaron frente al cerebro y la frente se volvió vertical.

Caroline Wilkenson es una antropóloga forense británica, que trabaja en la Universidad de Liverpool John Moores. Se especializa en reconstrución facial y ha desarrollado varias investigaciones que tocan el tema de los arcos superciliares. En sus investigaciones la antropóloga determinó lo siguiente:

Los australoides tienen los arcos de la frente más grandes, similares en tamaño a las del Caucasoide, es decir el hombre del Cáucaso que tiene arcos superciliares de medianos a grandes.

Los Caucasoides ocupan el segundo lugar en arcos superciliares. Su frente es generalmente inclinada cuando los arcos de la frente son prominentes. Se ha determinado que la étnia Ainu de Japón tienen ojos profundos y grandes y prominentes arcos de la frente.

Los arcos superciliares se dividen en central y distal. En los seres humanos actuales, a menudo solo las secciones centrales se conservan (si se conserva en absoluto). Esto contrasta con los seres humanos pre-modernos, que poseían unos arcos pronunciados e ininterrumpidos.

Al estudiar fósiles, antropólogos han propuesto que los arcos superciliares pueden ser utilizados para diagnosticar el sexo del fósil, ya que en los hombres este hueso siempre era más prominente. Otros estudios señalan que al reducirse los arcos superciliares, las heridas, contusiones y derrames estaban más cerca de los ojos y más lejos del cerebro.

Entre los cambios en el cráneo que sufrieron los homo hasta convertirse en homo sapiens están: aumento del volumen cerebral,  las circunvoluciones cerebrales, la complejidad y el neocortex (células cerebrales), desaparición de la cresta sagital (es decir que los músculos para masticar se fueron debilitando progresivamente gracias al cambio de dieta de carne a vegetales y granos), desaparición de los arcos superciliares o torus supraorbitae y  progresiva recesión de la cara.

Es evidente que todos estos procesos indican que una delas dos teorías, la teoría bio-mecánica y la teoría espacial, es correcta. Además la dentición cambió de 36 dientes a 32, el paladar adquiere una forma parabólica, los caninos van reduciendo su tamaño y desaparecen los diastemas o los espacios entre los dientes.

A pesar de los avances en la investigación de la evolución de los arcos superciliares, no se ha podido determinar el período en el que estos huesos se volvieron obsoletos. Estos están presentes en todos los ancestros del homo sapiens en mayor o menor medida.

Referencias

  1. Russell, MD (1985). “The supraorbital torus: “A most remarkable peculiarity.””. Current Anthropology. 26: 337.
  2. Wilkenson, Caroline. Forensic Facial Reconstruction. Cambridge University Press. 2004.