Questione di centimetri…

“If [Neanderthal Man] could be reincarnated and placed in a New York subway — provided that he were bathed, shaved, and dressed in modern clothing — it is doubtful whether he would attract any more attention” (W.Straus. Quarterly Review of Biology, vol. 32, pg. 348–63)La morfologia degli scheletri fossili, come ogni altro aspetto fenotipico, è il risultato di influenze ambientali,

If [Neanderthal Man] could be reincarnated and placed in a New York subway — provided that he were bathed, shaved, and dressed in modern clothing — it is doubtful whether he would attract any more attention” (W.Straus. Quarterly Review of Biology, vol. 32, pg. 348–63)

La morfologia degli scheletri fossili, come ogni altro aspetto fenotipico, è il risultato di influenze ambientali, genetiche e della combinazione di entrambe. Molte caratteristiche distintive del cranio di Neanderthal sono presenti nello scheletro di individui molto giovani: non sono quindi il risultato di conseguenze meccaniche derivanti da comportamenti nel corso della vita, ma piuttosto necessitano di spiegazioni di carattere evolutivo. Molte differenze tra cranio di Neanderthal e uomo moderno sono, infatti, probabilmente dovute a differenti frequenze alleliche di loci che determinano la forma del cranio. Come ricorda Timothy D.Weaver su PNAS, tre sono le principali spiegazioni evolutive alla morfologia cranica di Neanderthal: un adattamento ai climi freddi, ad un carico dentale anteriore o un processo di deriva genetica.

Alla prima interpretazione potrebbero essere ricondotti le ristrette dimensioni del setto nasale superiore, le alte aperture nasali e i ponti nasali prominenti: tutti caratteri riscontrati in uomini che vivono ad elevate latitudini.

L’ipotesi del carico dentale anteriore suggerisce invece che i Neanderthal usassero la bocca come una morsa, con conseguente necessità di dissipazione del carico meccanico elevato prodotto con questa pratica. Tuttavia alcune modellizzazioni suggeriscono in realtà che i Neanderthal non potessero produrre morsi di particolare forza. Al contrario, il carico meccanico è la probabile causa della variazione di spessore dell’osso corticale riscontrata tra Neanderthal e uomini moderni.

Le due specie potrebbero tuttavia essere andate incontro a divergenza anche in assenza di pressione selettiva, con un processo di deriva genetica, attraverso fluttuazioni random delle frequenze alleliche. A sostenere quest’ipotesi concorrono sia dati molecolari che ritrovamenti paleontologici. Ad esempio, l’apparizione graduale nel record fossile delle caratteristiche scheletriche tipiche dei Neanderthal è un pattern di “accrezione” atteso proprio in caso di deriva genetica ed in contrasto con le altre spiegazioni.

Un’altra delle caratteristiche distintive tra Neanderthal e uomo moderno è la proporzione del corpo: i primi hanno ampie pelvi, corti arti in relazione all’altezza del tronco e corti segmenti distali degli arti; i secondi invece presentano corpi più stretti e arti relativamente più lunghi. In questo caso due sono le ipotesi addotte: adattamento ai climi freddi o pattern di attività (per risposta comportamentale o adattamento evolutivo).

Nell’uomo moderno proporzioni corporee analoghe a quelle dei Neanderthal sono tipiche di individui con ancestori provenienti da climi freddi. Infatti, soggetti con gambe lunghe relativamente alla massa corporea hanno tassi di resistenza metabolica più alti di individui con arti più corti (ad una temperatura di 22°C). Ovvero: individui con proporzioni corporee adatte ai climi caldi devono consumare più energia per prevenire la caduta di temperatura corporea dovuta a perdita di calore.

Quest’ipotesi climatica è dunque supportata sia da evidenze empiriche che laboratoriali.

Il pattern di attività potrebbe invece spiegare alcune caratteristiche postcraniche. Numerosi studi indicano infatti che lo spessore corticale delle ossa lunghe riflette un carico meccanico dovuto, ad esempio, alla locomozione. A comportamenti di questo tipo potrebbe dunque essere ricondotta la struttura postcranica più robusta degli uomini moderni del Pleistocene rispetto agli ominidi dell’Olocene.

Ilaria Panzeri


Riferimenti:
Timothy D. Weaver. The meaning of Neandertal skeletal morphology. PNAS, 106(38): 16028-16033, 2009