Cuando pensamos en la historia de la química, lo primero que suele venir a la mente es la alquimia, quizás vinculada con la antigua Alejandría en Egipto. Sin embargo, a menudo nos encontramos con la idea de que eso corresponde más a la alquimia que a la química moderna, y que la química, tal como la entendemos hoy, es una ciencia basada en el método científico. No obstante, creemos que lo "químico" se basa en la planificación de los cambios de la materia. Aunque estos procesos puedan haber sido empíricos, implican un ciclo de ensayo y error que lleva a la creación de un protocolo. Y ese es el principio fundamental de la ciencia química. Por lo tanto, la pregunta es: ¿quiénes fueron los primeros en plantear protocolos para la transformación de la materia?
Los primeros protocolos de transformación de la materia probablemente fueron tan simples como el endurecimiento de la madera al fuego. Este proceso, aunque rudimentario, implica una serie de cambios físicos y químicos que alteran la estructura de la madera, como la descomposición de hemicelulosa y celulosa debido al calor. Al aplicar fuego a la madera, los antiguos seres humanos lograban aumentar su dureza y resistencia, lo que resultaba útil para fabricar herramientas, armas o refugios. Este fenómeno se basa en una combinación de reacciones químicas como la carbonización parcial de los compuestos orgánicos presentes en la madera, que hace que el material se vuelva más robusto y duradero.
Figura 1. Homo habilis, uno de los primeros representantes del género Homo, vivió hace aproximadamente 2,4 a 1,4 millones de años. Aunque su tecnología era muy rudimentaria, ya muestra indicios de una incipiente comprensión química aplicada. Utilizaba piedras afiladas para cortar carne, lo que implicaba una selección deliberada de materiales por su dureza y filo. Además, se ha sugerido que pudo haber utilizado el fuego de forma oportunista, aunque no lo dominaba, lo que le permitió observar transformaciones térmicas en alimentos y materiales. Su manipulación de huesos, madera y pieles, posiblemente con conocimiento empírico de sus propiedades, representa un primer paso en la larga trayectoria de la química como tecnología de la transformación material. Fue, en esencia, un químico intuitivo.
Este tipo de transformación probablemente se asoció con especies de homínidos como Homo erectus o Homo habilis, quienes ya utilizaban el fuego no solo para cocinar, sino también para modificar la materia en su entorno. Si bien el proceso de endurecimiento de la madera al fuego es básico, representa un ejemplo temprano de manipulación controlada de materiales para satisfacer necesidades prácticas, como la caza y la construcción de herramientas.
Algunos podrían argumentar que estos primeros métodos no deben considerarse "química", ya que carecen de un protocolo formal y de un conocimiento teórico avanzado. De hecho, para muchos, este tipo de experimentación empírica podría parecer demasiado rudimentario para ser considerado una práctica científica en sentido estricto. Sin embargo, estos primeros protocolos de transformación de la materia, aunque no estuvieran guiados por el método científico tal como lo entendemos hoy, constituyen un claro antecedente de la química. Se basaban en la observación y repetición de resultados, principios fundamentales en cualquier disciplina científica.
Figura 2. Homo erectus, que vivió entre 1,8 millones y 300 mil años atrás, representa un salto crucial en la tecnología química primitiva. A diferencia de Homo habilis, erectus dominó el fuego de forma controlada, lo que le permitió transformar materiales de manera deliberada: cocer alimentos, endurecer madera para herramientas y posiblemente modificar pigmentos minerales. Su capacidad para mantener fogatas implica una comprensión empírica de la combustión y del manejo de ambientes térmicos. Además, elaboraba herramientas más complejas y simétricas, seleccionando rocas específicas por su resistencia y fractura. Estas habilidades muestran una planificación consciente de procesos materiales. La diferencia clave con H. habilis es esta gestión activa del calor como agente de cambio, lo que marca el inicio de una verdadera tecnología química.
Cuando hablamos de una síntesis química, nos referimos a un proceso tan complejo que permite la creación de un material que no existiría de manera natural, algo que no es producido ni por los organismos vivos ni por la corteza terrestre. Este concepto puede aplicarse a las primeras formas de tecnología química utilizadas por los homínidos. Un claro ejemplo de ello se encuentra en el uso del pegamento de alquitranes por parte de los neandertales (Homo neanderthalensis). Los neandertales, que habitaron Europa y partes de Asia entre 400,000 y 40,000 años atrás, son conocidos por haber desarrollado una tecnología compleja para extraer y usar alquitrán de hulla como pegamento.
La síntesis de este material requería la selección cuidadosa de componentes y la aplicación de calor en un ambiente anaeróbico (sin oxígeno), lo que implica un conocimiento implícito de reacciones químicas. Este proceso se realizaba calentando resinas o breas orgánicas, como las que se obtenían de ciertos árboles o de materiales vegetales, en un medio cerrado, creando una sustancia pegajosa que podía ser utilizada para unir piedras, huesos o madera en la fabricación de herramientas y armas. Este tipo de pegamento resultaba ideal para reforzar lanzas y otras armas utilizadas para la caza, pues su resistencia y flexibilidad mejoraban la eficacia de las herramientas.
Las formas más rudimentarias de fabricación de este pegamento de alquitrán consistían en métodos simples de calentamiento directo, usando fuego controlado y recipientes rudimentarios, mientras que las más sofisticadas implicaban el uso de hornos rudimentarios o técnicas de destilación primitiva para obtener una sustancia de mejor calidad. El resultado de estas prácticas fue la creación de lanzas y herramientas mucho más robustas y eficientes, que daban una ventaja significativa en la caza y en la supervivencia.
La síntesis de este pegamento es un ejemplo claro de un proceso de mejora o evolución tecnológica, donde el conocimiento se transmitía mediante un proceso de prueba y error, y probablemente, de comunicación entre generaciones, de maestro a aprendiz. Es posible que los neandertales, a través de la observación y la experiencia acumulada, fueran capaces de perfeccionar esta técnica con el tiempo. Este tipo de transmisión de conocimientos, aunque no científica en el sentido moderno, implica un proceso de aprendizaje empírico que es, en muchos aspectos, análogo al método científico: la observación, la experimentación, y la mejora continua.
Figura 3. La cueva de El Sidrón, ubicada en Asturias, España, es uno de los yacimientos más importantes para el estudio de los Homo neanderthalensis. En ella se hallaron restos de al menos 13 individuos, datados en unos 49.000 años, que han proporcionado información genética, dietética y cultural sin precedentes. El análisis de ADN permitió conocer aspectos de su parentesco, reproducción y enfermedades. Además, el estudio de su dentición reveló el uso de plantas medicinales, como el álamo y la camomila, lo que sugiere conocimiento empírico de sustancias químicas. La disposición de los cuerpos y las herramientas encontradas también indican una estructura social compleja. El Sidrón ha sido clave para reconstruir la vida cotidiana, la cognición y las capacidades simbólicas de los neandertales.
Varios arqueólogos y paleontólogos han documentado este tipo de prácticas en los yacimientos de neandertales, como en el sitio de Cueva de El Sidrón en España, donde se han encontrado evidencias de herramientas impregnadas con alquitrán, lo que sugiere un uso avanzado de esta tecnología en su vida cotidiana. Investigaciones de científicos como John J. Shea y João Zilhão, entre otros, han ayudado a arrojar luz sobre estas prácticas y su importancia en la evolución tecnológica de los primeros seres humanos.
Así, la creación de este pegamento no solo evidencia la comprensión práctica de las reacciones químicas, sino también la capacidad para transmitir conocimientos a lo largo del tiempo, un aspecto fundamental en la evolución del pensamiento humano y la ciencia, aunque en su forma más primitiva.
La química es, en su esencia, una ciencia de los materiales: busca entender si existen, cómo hacerlos existir, qué propiedades tienen, qué usos podemos darles y qué peligros representan. Es una disciplina que implica la acumulación sistemática de conocimiento a lo largo del tiempo, y cuya evolución ha seguido una curva exponencial. Desde los sabios de la antigüedad hasta los magos y alquimistas, muchos intentaron descifrar los secretos de la materia. A todos ellos los encontraremos en la siguiente sección, cuando exploremos el papel de la química en el desarrollo de las primeras civilizaciones del Homo sapiens.
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