quarta-feira, 1 de abril de 2020

Um pequeno osso do esqueleto de Little Foot acrescenta novas ideias sobre o que nossos ancestrais poderiam fazer

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Crânio de Little Foot, com a seta na imagem à direita indicando o atlas da amostra. RJ Clarke / Autor fornecido
Por Amélie Beaudet , Universidade de Witwatersrand
 
Em seu livro Wonderful Life , o professor Stephen Jay Gould - um biólogo evolucionista, paleontólogo e autor de ciência popular amplamente lido - descreveu a evolução da vida da seguinte maneira:
A vida é um arbusto copiosamente ramificado, continuamente podado pelo ceifador da extinção, não uma escada de progresso previsível.
Estudar o Australopithecus , um gênero de hominina extinto que representa um ramo da nossa árvore genealógica, é uma excelente maneira de entender melhor nossa espessa árvore genealógica e entender melhor como as espécies emergem, evoluem e desaparecem.
 
Ainda não sabemos a identidade do ancestral direto do Homo , mas o candidato mais provável é provavelmente uma das espécies do Australopithecus que viveu na África entre 4 e 2 milhões de anos atrás . Mas é difícil estudar a biologia e a história do Australopithecus ; o registro fóssil do gênero é fragmentário demais.
 
Houve algumas descobertas importantes e emocionantes ao longo do caminho. Por exemplo, a descoberta de um Australopithecus parcial - mais tarde apelidado de Lucy - na Etiópia em 1974 forneceu informações valiosas. Mas o esqueleto de Lucy é apenas 40% completo e carece de elementos importantes - como um crânio completo.
 
Um esqueleto mais completo, chamado Little Foot pelos pesquisadores, oferece aos cientistas a chance de preencher as lacunas de seu conhecimento. Vários estudos foram realizados sobre o esqueleto nos últimos anos. Meus colegas e eu adicionamos a esse conjunto de conhecimentos em um artigo que explora a primeira vértebra cervical de Little Foot, também chamada de atlas.
 
Nosso artigo lança luz sobre uma parte importante da anatomia do Australopithecus . Isso nos ajuda a entender melhor como esses antigos homininos viviam. Os resultados sugerem que este espécime poderia subir e se mover nas árvores. Mas também pode ter sido capaz de andar no chão. Isso ecoa os resultados de um estudo anterior que realizamos, focado no ouvido interno de Little Foot. O mesmo estudo também apóia a hipótese de um surgimento tardio do metabolismo do cérebro humano.
Esse tipo de pesquisa nos aproxima de nossas origens e contribui para um retrato completo dos principais personagens da história evolutiva humana. Também ilustra a descrição de Gould de nossa evolução como um "arbusto copiosamente ramificado".

A primeira vértebra cervical de Little Foot

Os primeiros elementos esqueléticos de Little Foot foram desenterrados das cavernas de Sterkfontein, perto de Joanesburgo, na África do Sul, em 1994 e 1997. As cavernas estão entre os locais mais ricos em restos fósseis do mundo e fazem parte do que é conhecido como o berço da humanidade .
 
Após 20 anos de escavações meticulosas de Ron Clarke e sua equipe, Little Foot se tornou o esqueleto mais completo do Australopithecus já descoberto: ele está mais de 90% intacto. O espécime foi datado de 3,67 milhões de anos .
 
Vários estudos anatômicos foram realizados recentemente em Little Foot. Por exemplo, nós praticamente replicamos a superfície interna do cérebro para fornecer informações sobre tamanho, forma e organização do cérebro. Também estudamos a forma do ouvido interno , que faz parte do sistema de equilíbrio. As descobertas nos disseram mais sobre o cérebro e o comportamento de Little Foot.
 
A primeira vértebra cervical de Little Foot, ou atlas, está quase intacta e representa um componente-chave da biologia do Australopithecus porque conecta o crânio com o resto do esqueleto. Também desempenha um papel na forma como o sangue é fornecido ao cérebro através das artérias vertebrais.
Ao estudá-lo, conseguimos entender mais sobre como o Australopithecus se movia, especificamente suas cabeças e pescoços, e o fluxo sanguíneo que irrigava seus cérebros. Nós voltamos nossa atenção para isso, em uma tentativa de confirmar ou contradizer descobertas anteriores e descobrir mais sobre o Australopithecus .
 
A base do crânio foi preenchida com sedimentos. Estes foram removidos fisicamente e o crânio foi escaneado usando uma técnica chamada microtomografia na Universidade de Witwatersrand, na África do Sul. Essa técnica de imagem é muito mais precisa do que as ferramentas clássicas de imagem médica e nos forneceu imagens de alta resolução da vértebra que poderiam ser virtualmente extraídas dos sedimentos.

Principais conclusões

Nossas principais descobertas se concentraram na locomoção de Little Foot - a maneira como ela se movia; a maneira como isso evoluiu ao longo do tempo; e, seu metabolismo cerebral.
Primeiro, o que descobrimos sobre os movimentos de cabeça e pescoço de Little Foot indica que esse espécime poderia subir e se mover nas árvores, mas isso não exclui a possibilidade de que ele também tenha andado no chão. Esse achado está de acordo com os resultados de nosso estudo anterior sobre a orelha interna de Little Foot .
Segundo, comparamos a anatomia da vértebra de Little Foot com outras duas amostras de Australopithecus . Um veio do mesmo local que Little Foot, mas de uma unidade geológica diferente e mais jovem. O segundo espécime foi encontrado na década de 1970 em Hadar, Etiópia - o mesmo local onde Lucy foi descoberta.
Uma tabela comparativa dos três atlas encontrados nas localidades onde foram encontrados três exemplares icônicos do Australopithecus. Autor fornecido
O atlas de Little Foot é semelhante ao do espécime Australopithecus da Etiópia. O espécime adicional da África do Sul, proveniente dos depósitos geologicamente mais jovens de Sterkfontein, é mais parecido com o humano. Essas observações podem indicar que pelo menos algumas espécies anteriores de Australopithecus podem ter passado muito mais tempo nas árvores do que os representantes posteriores do gênero.
 
Finalmente, nossa estimativa do fluxo sanguíneo que abastece o cérebro de Little Foot mostra que os custos energéticos do cérebro do Australopithecus eram mais baixos do que os estimados em humanos modernos. Isso pode ser devido ao cérebro relativamente pequeno do Australopithecus , uma dieta que incorporava menos carne (e portanto fornecia menos energia) ou porque outros órgãos precisavam de mais energia.
Isso confirma o surgimento tardio do metabolismo cerebral semelhante ao humano , sugerido por estudos anteriores .

Mais por vir

Ainda há mais trabalho a ser feito no esqueleto de Little Foot - estamos planejando mais estudos usando as várias ferramentas oferecidas pela "paleoantropologia virtual". Esses estudos e outros nos ajudarão a esclarecer uma parte crucial da árvore genealógica da ancestralidade humana.
Amélie Beaudet , bolsista de pós-doutorado, Universidade da Witwatersrand
Este artigo foi republicado da The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original .

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