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Il cervello umano diventò tre volte più grande di quello delle scimmie Come si è sviluppata la ménte Il cervello umano diventò tre volte più grande di quello delle scimmie UNA sera a cena un profano di problemi neurobiologici mi rivolse alcune domande che trovai molto interessanti. Costui forse senza saperlo ■ aveva toccato alcuni degli . argomenti più affascinanti riguardanti lo sviluppo' del nostro cervello. Solo alcuni di questi sono stati recentemente analizzati a una certa profondità. Se il cervello dell'uomo è venuto a ingrandirsi a mano a mano, con il progredire della sua evoluzione, da cosa dipende questo aumento? Vi sono più cellule nervose nella corteccia dell'uomo moderno che in quella dell'uomo di Neanderthal? Perché le scimmie antropomorfe, con le quali abbiamo comuni progenitori, non sono state in grado di evolvere un cervello delle dimensioni e della capacità del nostro? Premettiamo che la risposta a queste domande è resa difficile dal fatto che nulla ci rimane del cervello del nostri progenitori, tolta la scatola ossea in cui esso era contenuto. Sarebbe come cercare di rendersi conto delle caratteristiche di un raffinato apparecchio elettronico giudicandolo solo dal contenitore. L'uomo moderno ha sviluppato un cervello che ha un volume circa 3 volte maggiore di quello delle scimmie aventi la sua medesima mole corporea. Questa enorme differenza si è fatta più evidente nel corso degli ultimi due milioni di anni, Bisogna però ricordare che 11 cervello delle scimmie che vivono oggi è molto più grande non solo di quello dei loro stessi progenitori, ma perfino di quello dei progenitori comuni a entrambi, scimmie e uòmini. Questo fatto può essere spiegato o mediante una evoluzione più rapida della «linea umana- oppure in un punto di partenza anteriore nello sviluppo cerebrale nella specie umana. Secondo R. Martin, uno specialista dell'University College di Londra che si occupa da anni di questi problemi, l'espansione del volume cerebrale avrebbe anche provocato un acceleramento dello sviluppo embrionale, sia del cervello sia del corpo. Infatti, secondo Martin, il neonato della specie umana ha sia un cervello sia un corpo di dimensioni doppie di quelle che si potrebbero aspettare da un periodo di gravidanza di nove mesi. Pure secondo Martin, questo rapido aumento sarebbe estremamente costoso dal punto di vista energetico e richiederebbe una nutrizione molto selettiva in senso ipercalorico. Sarebbe forse questo il segreto della diversa evoluzione cerebrale tra uomini e scimmie? Notiamo però che non solo 11 cervello umano si sviluppa più velocemente nell'utero, ma anche che questa alta velocità di accrescimento si mantiene per molte settimane dopo la nascita. Infatti, il cervello umano aumenta 4 volte di volume tra lo stadio neonatale e quello adulto, mentre nelle scimmie più progredite dal punto di vista evolutivo questo si raddoppia soltanto. Esiste però un fattore in comune tra scimmie e uomini: l'immutabilità del numero delle cellule nervose del cervello, che è già stabilito alla nascita. L'aumento postnatale del cervello è ■ quindi dovuto esclusivamente all'aumento del numero di connessioni tra cellule e cellule e del volume' del tessuto di sostegno tra le stesse cellule nervose. E' probabile quindi che la differenza numerica totale delle cellule nervose non sia ■enormemente diversa tra noi, Lucy (l'ominide rinve- ' nuto in Africa) e l'uomo di Neanderthal. Probabilmente l'aumento vero non è stato tanto nel moltiplicarsi de! numero, quanto nel raffinarsi delle connessioni tra le cellule. Dobbiamo perciò pensare ad una evoluzione cerebrale in senso qualitativo piuttosto che numerico e quantitativo. Il primo uomo, in cui si è constatato, con buona probabilità un netto aumento del volume cerebrale rispetto a quello dei predecessori, è l'Homo abilis datalo circa 2 milioni di anni. Secondo Martin, per far fronte a una crescita cerebrale di quest'ordine, i nostri progenitori avrebbero selezionato dei cibi progressivamente sempre più nutrienti e più adatti. In altre parole, la dieta ed il metabolismo materno sarebbero direttamente responsabili dello sviluppo cerebrale. Questa teoria si accorderebbe bene con le più moderne ipotesi che pongono in relazione la funzione cerebrale con le oscillazioni di particolari sostanze; specialmente di alcuni aminoacidi essenziali'assunti con il cibo e passanti dal circolo cerebrale alle cellule nervose, e con i dati sulla malnutrizione e lo sviluppo cerebrale dei bambini nei Paesi in sviluppo. Per quanto riguarda il potenziale calorico, si deve osservare il fatto che le scimmie che si nutrono quasi esclusivamente di foglie hanno un cervello più piccolo di quelle che si nu¬ trono di frutta. D'altra parte, facendo un ragionamento inverso, la frutta è più difficile da scoprire e da raccogliere e richiede quindi un cervello più sviluppato da parte di chi la raccoglie. L'ipotesi di Martin richiede un ambiente estremamente stabile e una strategia alimentare ipercalorica, decisa dall'uomo già 5 milioni di anni fa. D'altra parte, lo svilupparsi progressivo del cervello umano ha man mano raffinato anche i mezzi coi quali procurarsi il cibo, rendendolo sempre più vario e calorico. Il primo strumenta sarebbe stato semplicemente il bastone usato per scavare i nutrienti tuberi dalla terra o per abbattare i frutti degli alberi. La precoce introduzione della carne nell'alimentazione umana, documentata dai vari resti fossili trovati vicino a scheletri umani, avrebbe pure contribuito ad accelerare tale evoluzione cerebrale, aumentando il rapporto nella dieta di certi aminoacidi essenziali allo sviluppo del tessuto nervoso. Gli specialisti ci mettono in guardia dal credere che il problema dell'evoluzione cerebrale sia risolto da queste teorie. Tuttavia le relazioni tra apporto calorico, riproduzione (volume del bacino) e volume cerebrale, sembrerebbero esser legate tra di loro nell'evoluzione. Per l'uomo d'oggi la domanda più Interessante rimane: quali sono i fattori trasmessi dalla madre al feto e quelli presenti nel latte materno che possono facilitare o rallentare l'imponente aumento pre e post-natale del cervello? I neuroblologl moderni sono pertanto sulle tracce di importanti e nuovi fattori di accrescimento che potrebbero in futuro rivoluzionare sia l'alimentazione materna che quella Infantile. Ezio Giacobini Veduta laterale dei calchi endocranici di gorilla (A), Homo erectus (B) e uomo attuale (C).