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Perché gli umani hanno perso la loro pelliccia?

Milioni di umani moderni si pongono la stessa domanda ogni mattina mentre si guardano allo specchio: perché sono così peloso? Come società, spendiamo milioni di dollari all'anno per la ceretta, la filettatura delle sopracciglia, la depilazione laser e la rasatura di viso e gambe, per non parlare dei soldi che consegniamo a Supercuts o al salone di quartiere. Ma si scopre che stiamo ponendo la domanda sbagliata, almeno secondo gli scienziati che studiano la genetica umana e l'evoluzione. Per loro, il grande mistero è il motivo per cui siamo così glabri .

I teorici evoluzionisti hanno avanzato numerose ipotesi sul perché gli umani diventassero i topi nudi del mondo dei primati. Ci siamo adattati ad ambienti semi-acquatici? La pelle nuda ci aiuta a sudare per mantenerci freschi durante la caccia durante il caldo della giornata? Perdere la pelliccia ci ha permesso di leggere le reciproche risposte emotive come fumante o arrossire? Gli scienziati non sono esattamente sicuri, ma i biologi stanno iniziando a capire il meccanismo fisico che rende gli umani le scimmie nude. In particolare, un recente studio sulla rivista Cell Reports ha iniziato a depilare il mistero a livello molecolare e genetico.

Sarah Millar, co-senior autrice del nuovo studio e professore di dermatologia presso la Perelman School of Medicine dell'Università della Pennsylvania, spiega che gli scienziati sono in gran parte incapaci di spiegare perché diversi modelli di capelli compaiono in tutti i corpi umani. "Abbiamo i capelli molto lunghi sul cuoio capelluto e i capelli corti in altre regioni e siamo senza peli sui palmi, sulla parte inferiore dei polsi e sulla pianta dei piedi", afferma. "Nessuno capisce davvero come sorgono queste differenze."

In molti mammiferi, un'area conosciuta come la pelle plantare, che è simile alla parte inferiore del polso nell'uomo, è senza peli, insieme ai cuscinetti dei piedi. Ma in alcune specie, tra cui orsi polari e conigli, l'area plantare è coperta di pelliccia. Un ricercatore che studia la regione plantare dei conigli ha notato che una proteina inibitrice, chiamata Dickkopf 2 o Dkk2, non era presente ad alti livelli, dando al team l'idea che Dkk2 potesse essere fondamentale per la crescita dei capelli. Quando il team ha esaminato la regione plantare senza peli dei topi, ha scoperto che c'erano alti livelli di Dkk2, suggerendo che la proteina poteva mantenere frammenti di pelle senza peli bloccando un percorso di segnalazione chiamato WNT, che è noto per controllare la crescita dei capelli.

Per indagare, il team ha confrontato i topi in via di sviluppo normale con un gruppo che aveva una mutazione che impedisce la produzione di Dkk2. Hanno scoperto che i topi mutanti avevano i capelli che crescevano sulla loro pelle plantare, fornendo ulteriori prove che l'inibitore ha un ruolo nel determinare cosa è peloso e cosa no.

Ma Millar sospetta che la proteina Dkk2 non sia la fine della storia. I peli che si sono sviluppati sulla pelle plantare dei topi con la mutazione erano più corti, più fini e meno uniformemente distanziati rispetto al resto dei peli degli animali. “Dkk2 è sufficiente per impedire la crescita dei capelli, ma non per eliminare tutti i meccanismi di controllo. C'è molto altro da guardare. ”

Anche senza il quadro completo, la scoperta potrebbe essere importante nella ricerca futura su condizioni come la calvizie, dal momento che il percorso WNT è probabilmente ancora presente nelle cupole cromate: è appena bloccato da Dkk2 o inibitori simili negli esseri umani. Millar afferma che capire come funziona il sistema inibitore potrebbe aiutare nella ricerca di altre condizioni della pelle come la psoriasi e la vitiligine, che causano una perdita di colorazione macchiata sulla pelle.

Australopithecus afarensis Una ricostruzione della testa dell'antenato umano Australopithecus afarensis, un ominino estinto che visse tra circa 3 e 4 milioni di anni fa. Il famoso scheletro di Lucy appartiene alla specie Australopithecus afarensis . (Foto di Tim Evanson / Ricostruzione di John Gurche / Flickr / CC BY-SA 2.0)

Con una maggiore comprensione di come la pelle viene resa senza peli, la grande domanda che rimane è perché gli umani sono diventati quasi interamente scimmie senza peli. Millar afferma che ci sono alcune ovvie ragioni: per esempio, avere i peli sul palmo e sui polsi renderebbe piuttosto difficile la rottura di strumenti di pietra o l'uso di macchinari, e quindi gli antenati umani che hanno perso questi capelli potrebbero aver avuto un vantaggio. Il motivo per cui il resto del nostro corpo ha perso la sua pelliccia, tuttavia, è stato discusso per decenni.

Un'idea popolare che è andata in e fuori favore da quando è stata proposta è chiamata la teoria della scimmia acquatica. L'ipotesi suggerisce che gli antenati vivevano nelle savane dell'Africa, raccogliendo e cacciare prede. Ma durante la stagione secca, si trasferivano in oasi e in riva al lago e guadavano acque poco profonde per raccogliere tuberi acquatici, crostacei o altre fonti alimentari. L'ipotesi suggerisce che, poiché i capelli non sono un ottimo isolante in acqua, la nostra specie ha perso la pelliccia e ha sviluppato uno strato di grasso. L'ipotesi suggerisce anche che avremmo potuto sviluppare il bipedalismo a causa dei suoi vantaggi quando si guadagna in acque poco profonde. Ma questa idea, che esiste da decenni, non ha ricevuto molto supporto dai reperti fossili e non è presa sul serio dalla maggior parte dei ricercatori.

Una teoria più ampiamente accettata è che, quando gli antenati umani si trasferirono dalle fredde foreste ombrose nella savana, svilupparono un nuovo metodo di termoregolazione. Perdere tutta quella pelliccia ha permesso agli ominidi di cacciare durante il giorno nelle praterie calde senza surriscaldarsi. Un aumento delle ghiandole sudoripare, molti più di altri primati, ha mantenuto i primi esseri umani al fresco. Lo sviluppo del fuoco e dei vestiti ha permesso agli esseri umani di mantenersi freschi durante il giorno e di stare tranquilli di notte.

Ma queste non sono le uniche possibilità e forse la perdita di capelli è dovuta a una combinazione di fattori. Lo scienziato evoluzionista Mark Pagel presso l'Università di Reading ha anche proposto di ridurre l'impatto di pidocchi e altri parassiti. Gli umani conservavano alcune chiazze di capelli, come le cose sulle nostre teste che proteggono dal sole e quelle sulle nostre regioni pubiche che trattengono i feromoni secreti. Ma più abbiamo senza peli, dice Pagel, più diventa attraente e un tratto di pelle senza peli si trasforma in una potente pubblicità di un compagno sano e privo di parassiti.

Una delle teorie più intriganti è che la perdita di capelli sul viso e alcuni dei capelli intorno ai genitali potrebbe aver aiutato con la comunicazione emotiva. Mark Changizi, neurobiologo evoluzionista e direttore della cognizione umana presso la società di ricerca 2AI, studia la teoria della visione e del colore e afferma che la ragione dei nostri corpi senza peli potrebbe essere nei nostri occhi. Mentre molti animali hanno due tipi di coni, o i recettori nell'occhio che rilevano il colore, gli umani ne hanno tre. Altri animali che hanno tre o più coni, come uccelli e rettili, possono vedere in una vasta gamma di lunghezze d'onda nello spettro della luce visibile. Ma il nostro terzo cono è insolito: ci dà un po 'più di potenza per rilevare le tonalità proprio nel mezzo dello spettro, consentendo agli umani di scegliere una vasta gamma di sfumature che sembrano inutili per la caccia o il monitoraggio.

Changizi propone che il terzo cono ci permetta di comunicare in modo non verbale osservando i cambiamenti di colore nella faccia. "Avere quei due coni che rilevano le lunghezze d'onda fianco a fianco è quello che vuoi se vuoi essere sensibile all'ossigenazione dell'emoglobina sotto la pelle per capire la salute o i cambiamenti emotivi", dice. Ad esempio, un bambino la cui pelle appare un po 'verde o blu può indicare una malattia, un rossore rosa potrebbe indicare attrazione sessuale e un viso arrossato potrebbe indicare rabbia, anche nelle persone con tonalità della pelle più scure. Ma l'unico modo per vedere tutti questi stati emotivi è se gli umani perdono la pelliccia, specialmente sui loro volti.

In un articolo del 2006 in Biology Letters, Changizi ha scoperto che i primati con facce nude e talvolta rumps nudi tendevano anche ad avere tre coni come gli umani, mentre le scimmie dalla faccia sfocata vivevano la loro vita con solo due coni. Secondo il giornale, i volti senza peli e la visione dei colori sembrano correre insieme.

Millar afferma che è improbabile che il suo lavoro ci aiuti a capire direttamente se gli umani nuotano le scimmie, le scimmie sudate o i primati arrossiti. Ma combinando l'evidenza molecolare del nuovo studio su come i capelli crescono con i tratti fisici osservati negli esseri umani ci avvicineremo alla verità, o almeno a una chioma più piena e lucente.

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