Accendere la griglia può invocare sentimenti di parentela con i nostri primi antenati umani. Ma mentre un crescente appetito per la carne ha probabilmente influenzato la nostra evoluzione, alcuni dei maggiori cambiamenti potrebbero essere avvenuti quando i nostri antichi parenti hanno sviluppato un gusto per il tartaro.
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Dopo aver misurato la masticazione e il morso nell'uomo moderno, gli scienziati hanno scoperto che una dieta che include un terzo di carne cruda richiede molto meno sforzo masticatorio e mordace rispetto ai pasti dei soli tuberi. I ricercatori suggeriscono che con l'avvento degli strumenti in pietra, antichi parenti umani sono stati in grado di rendere più appetibile il loro cibo e renderlo molto più facile da masticare e digerire.
"Un passo importante è stato semplicemente usare un semplice strumento in pietra per tagliare la nostra carne e colpire le nostre verdure", afferma il biologo evoluzionista dell'Università di Harvard Daniel Lieberman.
"La masticazione è qualcosa che diamo per scontato: non lo facciamo spesso e non ci pensiamo molto", dice. "Ma se sei uno scimpanzé, trascorri mezza giornata a masticare. Se sei un antenato australopita di Homo, probabilmente passi mezza giornata a masticare. E più tardi abbiamo attraversato alcune incredibili transizioni nella nostra storia evolutiva in cui ora mastichiamo così poco che a malapena ci pensiamo affatto ”.
Quando l' Homo erectus è apparso sul nostro albero genealogico circa 2 milioni di anni fa, gli umani stavano vantando cervelli più grandi dei loro antenati, così come corpi più grandi che richiedevano un carico utile calorico più consistente. Ma H. erectus aveva anche denti più piccoli, muscoli masticatori più deboli e forza di morso più debole rispetto agli umani precedenti - meno della metà di quelli degli australopiti - e un intestino più piccolo da avviare.
Questi sviluppi sembrano essere in contrasto. Una dieta a base di carne più ricca di calorie potrebbe aiutare a spiegare le cose, ma consumarla regolarmente avrebbe presentato alcune sfide.
"Se ti dessi un pezzo di capra grezza, lo masticeresti e lo masticeresti, come un pezzo di gomma da masticare", spiega Lieberman. “I denti umani non hanno il tipo di capacità di taglio che, diciamo, i denti dei cani hanno e che è necessario per abbattere la carne. Con la masticazione umana rimane solo un gruppo, e studi hanno dimostrato come ciò rende la digestione molto meno efficiente. "
La cottura rende più facile la masticazione della carne, ma le prove suggeriscono che l'uso regolare del fuoco per cucinare non è apparso fino a forse mezzo milione di anni fa, molto più tardi delle modifiche a H. erectus . Inoltre, le prove della ricerca archeologica e paleontologica indicano un picco nel consumo di carne umana di almeno 2, 6 milioni di anni fa.
Tuttavia, abbiamo molte prove del fatto che gli ominidi avevano iniziato a fabbricare utensili in pietra circa 3, 3 milioni di anni fa. Quegli strumenti avrebbero potuto essere usati come martelli per intenerire i cibi, una pratica vista negli scimpanzé moderni. Gli strumenti in fiocchi possono anche tagliare gli alimenti in pezzi facilmente masticabili o rimuovere pelle, cartilagine e altri pezzi che sono più difficili da masticare.
"Non è una coincidenza che le prove più antiche del consumo di carne si manifestino contemporaneamente agli strumenti", afferma Lieberman. “Sappiamo che l'evoluzione del consumo di carne richiede fondamentalmente strumenti in pietra. E questo ha avuto un enorme effetto sulla nostra biologia. "
Usando la biomeccanica sperimentale (e volontari dal ventre di ferro), Lieberman e la co-autrice Katherine Zink hanno iniziato a vedere come il mescolamento del cibo avrebbe potuto influenzare la nostra evoluzione.
Hanno nutrito un totale di 34 adulti campioni di carne di capra cruda, nonché tuberi ricchi di amido tra cui patate dolci, carote e barbabietole. Mentre ogni persona si accigliava, gli scienziati misurarono lo sforzo muscolare che esercitavano durante la masticazione e quanto bene ogni masticatore spezzava il cibo prima di voler deglutire, ma poi i volontari sputarono i loro pasti masticati.
Il team ha esaminato un rapporto tra un terzo di carne e verdure, basato sulle diete delle moderne popolazioni di foraggiamento africane. Hanno scoperto che anche con carne non trasformata, la masticazione è stata ridotta del 13% rispetto a una dieta a base di soli ortaggi a radice. Inoltre, i masticatori hanno richiesto il 15 percento in meno di forza morso per ridurre la dieta mista a quella vegetariana.
L'uso degli strumenti ha reso questi guadagni ancora più grandi. Quando la carne veniva affettata e le piante martellate da strumenti di pietra, i partecipanti dovevano masticare il 17 percento in meno rispetto a prodotti alimentari non trasformati e potevano esercitare il 26 percento in meno di forza morso. La capacità delle persone di masticare la carne in particelle più piccole era del 41 percento maggiore.
Gli scienziati erano "un po 'stupiti di quanto fossero drammatici i risultati", osserva Lieberman.
"Quando vedo uno studio come questo che tende a confermare un aspetto dell'evoluzione, in questo caso biologico, e lo combino con alcuni degli aspetti comportamentali del consumo di carne, come l'evidenza piuttosto diretta di segni di taglio sulle ossa di 3, 5 milioni di anni fa, si riempie in qualche modo ", dice il paleoantropologo Henry Bunn dell'Università del Wisconsin-Madison, che non era affiliato allo studio
"Per anni le persone hanno detto, beh, c'è un pacchetto di adattamenti biologici che si riferiscono a un marcato cambiamento nella dieta. Cervelli più grandi, corporatura più grande, denti più piccoli e un intestino più piccolo puntano tutti nella stessa direzione: più carne e mezzi migliori per ottenerla ”, aggiunge Bunn.
"Nessuno sta sostenendo che gli ominidi stavano mangiando tutta la carne e nient'altro - non è quel tipo di estremo. È più una questione di una lunga visione degli ultimi 5 milioni di anni di evoluzione degli ominidi ", aggiunge." Alcune scimmie continuavano a essere scimmie e altre si sono evolute in noi. Quando chiedi cosa è cambiato, una delle risposte abbastanza chiare è l'interesse per la carne e l'invenzione degli strumenti per macellarla. "
Gli autori suggeriscono che i miglioramenti nell'efficienza di masticazione potrebbero aver consentito selezioni successive nel corso dell'evoluzione umana, come denti più piccoli, mascelle e facce. A loro volta, ipotizzano, una minore enfasi su denti e mascelle robusti avrebbe potuto aiutare a potenziare altre funzioni che hanno modellato gli umani moderni, come la produzione vocale o persino le dimensioni del cervello.
"A parità di condizioni, tutto ciò che effettivamente salva le calorie di un organismo, permettendo loro di guadagnare più di quanto spendono, è qualcosa a cui la selezione naturale dovrebbe essere profondamente interessata", afferma l'antropologa biologica Katharine Milton dell'Università della California, Berkeley.
Ma lei avverte che "sebbene sia divertente speculare, non sono sicuro che quantificare l'energia della masticazione della radice di barbabietola contro la carne di capra in sé getta troppa luce sull'energia degli umani in evoluzione."
Milton osserva che lo studio non è stato in grado di affrontare molti fattori nell'equazione della dieta antica. Ad esempio, mentre il consumo di carne non trasformata può richiedere meno sforzo dei tuberi, il menu antico probabilmente non era limitato a quegli elementi.
"I dati che abbiamo di popolazioni di foraggiamento recenti o esistenti suggeriscono che spesso usano alimenti vegetali selvaggi come il mongongos [un tipo di noce ricca di calorie], pomodori a cespuglio, semi di erba, frutti di palma, noci di piñon e altre fonti alimentari più ricche - non tuberi —Come fonte primaria di calorie giornaliere ”, afferma.
"Quindi, in un certo senso, questo documento potrebbe sostenere l'opinione che i tuberi come classe potrebbero essere diventati di fondamentale importanza nella dieta degli umani in evoluzione dopo che potevano sistematicamente dipendere dalla carne per soddisfare il loro fabbisogno proteico".
In entrambi i casi, Lieberman sostiene che lo studio è alla base del modo in cui un cambiamento nel comportamento alimentare e masticatorio ha influenzato il nostro passaggio dalla caccia e dalla raccolta all'alta cucina.
“Fino a un massimo di 600 generazioni fa, l'antenato di tutti era un cacciatore e un raccoglitore. Parte di quel sistema è la caccia, parte è la ricerca e lo scavo di tuberi, e parte della cooperazione e della condivisione tra individui. Ma non può funzionare senza la lavorazione degli alimenti ", afferma.
"L'intera costellazione di comportamenti si manifesta circa 2, 5 milioni di anni fa ed è importante notare che la trasformazione degli alimenti è una parte fondamentale per aiutare i nostri antenati a diventare ciò che siamo oggi. È una delle tante cose che ci hanno aiutato a renderci umani".
