diets

De Andrew Ng

Vechea zicală „Tu ești ceea ce mănânci” capătă o nouă semnificație în cea mai cuprinzătoare analiză de până acum a primilor dinți umani din Africa.

Înainte de aproximativ 3,5 milioane de ani în urmă, primii oameni luau masa aproape exclusiv pe frunze și fructe din copaci, arbuști și ierburi - similar cu gorilele și cimpanzeii din zilele noastre. Cu toate acestea, în urmă cu aproximativ 3,5 milioane de ani, speciilor umane timpurii le place Australopithecus afarensis și Kenyanthropus platyops au început să se prindă, de asemenea, pe ierburi, răsuci și plante suculente - sau pe animale care au mâncat acele plante.

Dovezi ale acestei expansiuni dietetice semnificative sunt scrise în machiajul chimic al dinților strămoșilor noștri. Aceste constatări sunt raportate într-o serie de patru lucrări publicate săptămâna aceasta în Lucrările Academiei Naționale de Științe, de un grup internațional de oameni de știință răspândiți pe trei continente.

„Aceste lucrări prezintă cele mai exhaustive studii bazate pe izotopi asupra dietelor umane timpurii până în prezent”, spune Zeresenay Alemseged al Academiei, curator senior și catedră de antropologie și coautor în două dintre lucrări (disponibile aici și aici). Deoarece hrănirea este cel mai important factor care determină fiziologia, comportamentul și interacțiunea acestuia cu mediul, aceste descoperiri ne vor oferi o nouă perspectivă asupra mecanismelor evolutive care au modelat evoluția noastră.

Plantele pot fi împărțite în trei categorii pe baza metodei lor de fotosinteză: C3, C4 și CAM. Plantele C3 (copaci, arbuști și ierburi) pot fi distinse chimic de plantele C4/CAM (ierburi, rogojini și plante suculente), deoarece acestea din urmă încorporează cantități mai mari de izotop carbon-13 mai greu în țesuturile lor. Când plantele sunt consumate, izotopii devin încorporați în țesuturile proprii ale animalului - inclusiv smalțul dinților în curs de dezvoltare. Chiar și după milioane de ani, oamenii de știință pot măsura cantitățile relative de carbon-13 din smalțul dinților și deduce cantitatea de C3 vs. Plantele C4/CAM din dieta unui animal.

„Ceea ce avem sunt informații chimice despre ceea ce au mâncat strămoșii noștri, care, în termeni mai simpli, este ca o bucată de produs alimentar înfipt între dinți și conservată de milioane de ani”, spune Alemseged.

Aceste lucrări reprezintă pentru prima dată când oamenii de știință au analizat datele despre izotopii de carbon de la toate speciile umane timpurii pentru care există probe semnificative: 175 de exemplare reprezentând 11 specii, cu vârste cuprinse între 4,4 și 1,3 milioane de ani. Rezultatele arată că înainte de 3,5 milioane de ani în urmă, primii oameni mâncau aproape exclusiv plante C3. Dar începând cu aproximativ 3,5 milioane de ani în urmă, primii oameni au dobândit și gustul pentru plantele C4/CAM, chiar dacă mediile lor păreau să fie în mare măsură similare cu strămoșii lor. Genul ulterior Homo, inclusiv zilele moderne Homo sapiens, continuă tendința de a mânca un amestec de plante C3 și C4/CAM - de fapt, oamenii care se bucură de piure de cartofi cu porumb practică un obicei vechi de 3,5 milioane de ani.

Ceea ce studiile nu pot dezvălui este identitatea exactă a alimentelor și dacă a inclus și animale care au consumat plante C4/CAM (o modalitate la fel de valabilă de a obține carbon-13). Masele posibile derivate din C4/CAM includ semințe și rădăcini de iarbă, tulpini subterane de rogojină, termite, plante suculente sau chiar vânat mic și carcase carcase. În 2010, Alemseged și echipa sa de cercetare au publicat cele mai vechi dovezi privind consumul de carne folosind instrumente, datând de acum 3,4 milioane de ani - o linie suplimentară de dovezi care arată o schimbare dietetică în evoluția umană.

„Schimbarea semnalului izotopic documentată de noile studii, împreună cu dovezile privind consumul de carne în Australopithecus afarensis de la Dikika în urmă cu aproximativ 3,5 milioane de ani, sugerează o extindere a adaptării dietetice a speciei ”, spune Alemseged.

Autorii lucrărilor din această săptămână au prelevat, de asemenea, fosile de girafe, cai și maimuțe din aceleași medii și nu au văzut nicio modificare semnificativă a valorilor izotopilor de carbon în timp - sugerând că transformarea dietetică unică a primilor oameni nu s-a aplicat altor mamifere pe savana africană. Cu toate acestea, întrebarea ce a determinat transformarea rămâne nerezolvată.

Andrew Ng este manager de comunicare la Academia de Științe din California.

Imagini: Muzeele Naționale din Kenya. Fotografii de Mike Hettwer, Yang Deming