La dieta migliore è uguale a un cervello più grande?

Nonostante avessimo grandi cervelli, i nostri antenati hanno lasciato pochi segni di comportamento intelligente. Un milione di anni fa, i loro strumenti erano primitivi e invariati. Molti antropologi ora credono che i nostri noggins oversize siano il risultato di una dieta migliorata, piuttosto che di lavori di fantasia.

Il ruolo della dieta nelle dimensioni del cervello si concentra in modo più netto considerando un'altra spiegazione per i nostri cervelli di grandi dimensioni, il fatto che gli esseri umani maturano più lentamente degli altri primati.

Gli adulti con cervelli grandi conservano il tratto a grande cervello dei giovani
Hai mai notato che i bambini hanno teste sproporzionatamente grandi che li rendono molto pesanti e soggetti a cadere sulle loro teste? Cosa accadrebbe se il tratto infantile di una testa relativamente grande venisse preservato in maturità (un processo chiamato neotenia)? Una ragione per cui ciò accade è quando lo sviluppo è rallentato per prolungare il periodo giovanile. Lo sviluppo rallentato può essere un vantaggio se aumenta le dimensioni del corpo o se ci consente di saperne di più.

L'evidenza più evidente di neotenia a forma di testa è il fatto che gli umani adulti hanno una marcata somiglianza con i giovani scimpanzé nelle proporzioni della testa e del viso. Questo fenomeno ha impressionato gli anatomisti comparativi almeno dai tempi di Darwin. Le nostre teste sembrano troppo grandi per un primate adulto, ma non per un giovane.

L'ipotesi della neotenia è intrigante ma soffre di una fatale debolezza. I cervelli sono terribilmente costosi da gestire: richiedono dieci volte più energia per libbra del resto del corpo. La teoria della neotenia non può spiegare perché gli umani conserverebbero un cervello così grande dal punto di vista energetico. In questo scenario, sarebbero stati selezionati cervelli leggermente più piccoli per più generazioni fino a quando il cervello non fosse più grande del necessario. Questa debolezza viene affrontata a testa alta dalla teoria della dieta, nota come l'ipotesi dei tessuti costosi (1).

L'ipotesi dei tessuti costosi
L'ipotesi dei tessuti costosi è piuttosto simile alla linea di gesso tracciata attorno a una vittima di un omicidio: tutto si riduce a un'unica dimensione: l'energia della dieta. Prendendo il corpo nel suo complesso, due tessuti consumano molta energia, l'intestino e il cervello. Quando gli umani vengono confrontati con un primate tipico, la maggior parte dei tipi di tessuto utilizza circa la stessa quantità di energia con due eccezioni sorprendenti. L'intestino umano utilizza meno energia di un tipico primate e il cervello umano ne usa molto di più.

Ciò che eccita davvero gli antropologi fisici è il fatto che l'energia sottratta dal budget energetico dell'intestino viene aggiunta, quasi esattamente al budget del cervello. Cosa può significare? Evidentemente la dimensione del cervello è normalmente tenuta sotto controllo dal suo grande costo energetico. Per gli umani, tuttavia, la riduzione delle dimensioni dell'intestino ha creato un'energia "surplus" che ha permesso un aumento delle dimensioni del cervello.

Allora perché l'intestino umano si è ridotto? I nostri antenati passarono a una dieta più raffinata che richiedeva meno masticazione e meno digestione. Un maggiore consumo di carne è una spiegazione plausibile qui. Non è un caso che la caccia a mammiferi come leoni e cani da caccia africani abbia cervelli relativamente grandi e viscere relativamente piccole. Tutto si combina come il corpo che giace nella sua linea di gesso.

Uno degli aspetti più difficili dell'evoluzione del cervello umano è il motivo per cui è stato così rapido, quasi raddoppiato in un milione di anni. È come se le dimensioni del cervello si stessero promuovendo come un fuoco selvaggio che attraversa una foresta. Perché l'espansione cerebrale potrebbe alimentare se stessa? Quando il cervello diventa più grande e gli esseri umani diventano più intelligenti, riescono più facilmente a capire come intrappolare gli animali selvatici, quindi la proporzione di cibi raffinati aumenta e le dimensioni dell'intestino diminuiscono. Energicamente parlando, questo rende possibile ulteriore espansione delle dimensioni del cervello. Questo è un feedback positivo.

Se fosse un'auto, potremmo dire che l'ipotesi dei tessuti costosi è stata una corsa dolce. Tuttavia, non può andare ovunque o fare tutto. In particolare, non spiega perché gli esseri umani abbiano iniziato improvvisamente a diventare molto più intelligenti di altri primati circa 200.000 anni fa. Questo enigma è ripreso in un altro post.

1. Aiello, LC, & Wheeler, P. (1995). L'ipotesi dei tessuti costosi. Antropologia corrente, 36, 199-221.