Nel 1974, il mondo fu sbalordito dalla scoperta di “Lucy”, lo scheletro parziale di un antenato umano che camminava in posizione verticale – e trascorreva ancora tempo sugli alberi – 3,2 milioni di anni fa. Le scoperte successive hanno rivelato che la sua specie, sparsa nell’Africa orientale, aveva un cervello più grande degli scimpanzé. Ma un nuovo studio di un antico bambino trova che i cervelli della specie di Lucy erano organizzati meno come quelli degli umani e più come quelli degli scimpanzé. Questo suggerisce che i cervelli dei nostri antenati si sono espansi prima di riorganizzarsi nei modi che ci permettono di impegnarci in comportamenti mentali più complessi come la fabbricazione di strumenti e lo sviluppo del linguaggio. I resti suggeriscono anche che la specie di Lucy ha avuto un’infanzia relativamente lunga – simile a quella degli esseri umani moderni – e che avrebbero avuto bisogno di essere genitori più a lungo dei loro parenti scimpanzé.
Gli antropologi hanno fatto molto del fatto che i membri adulti della specie di Lucy – Australopithecus afarensis – avevano crani più grandi del 20% rispetto a quelli di uno scimpanzé. I ricercatori hanno a lungo discusso su cosa questo significasse per la loro potenza cerebrale. Il cervello di questi primi ominini, o membri della famiglia umana, si era già riorganizzato nel momento in cui la loro specie camminava eretta in Africa e – forse – maneggiava strumenti di pietra affilati da 2,9 a 3,9 milioni di anni fa? “C’è stato un grande dibattito su quando la riorganizzazione del cervello ha avuto luogo nella stirpe degli ominini”, dice il paleoantropologo dell’Università di Chicago Zeresenay Alemseged.
Per testare questa idea, un team internazionale di paleoantropologi ha usato un sincrotrone a Grenoble, Francia, per prendere immagini ad altissima risoluzione del cranio deformato e dei denti di un bambino A. afarensis, conosciuto come il bambino Dikika, che Alemseged ha scoperto in Etiopia nel 2000.
Il team ha ingrandito l’interno del cranio, dove il cervello lascia un’impronta. Hanno trovato che una piega nel tessuto nella parte posteriore del cervello, chiamato il solco lunare, era nella stessa posizione come in uno scimpanzé, non un cervello umano dove la sua posizione può avere avuto un certo impatto sulla funzione mentale complessa. Altre caratteristiche hanno anche mostrato “l’impronta del cervello di A. afarensis è completamente apelike”, dice il paleoantropologo Philipp Gunz del Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology. Gunz ha passato 7 anni a fare la ricostruzione 3D del cranio di Dikika e di altri sei membri adulti e giovani della specie.
Il team ha anche accuratamente contato le linee di crescita sui denti del bambino Dikika e ha scoperto che aveva 2,4 anni al momento della morte. Il suo volume cerebrale era di circa 275 millilitri, lo stesso di uno scimpanzé della stessa età. Un secondo cranio era di età e dimensioni simili; entrambi suggeriscono che il cervello di A. afarensis è cresciuto circa allo stesso ritmo di quello di uno scimpanzé, il team riferisce oggi in Science Advances. Per raggiungere le dimensioni del suo cervello adulto, A. afarensis deve quindi aver avuto un periodo più lungo di crescita del cervello – o infanzia – che è un segno distintivo degli esseri umani più tardi, compresi noi.
Queste infanzie più lunghe richiedono che le madri o altri custodi investano più energia nel crescere la loro prole. “Questo suggerisce che un’infanzia più lunga è emersa molto prima di Homo”, dice Alemseged.
Le nuove ricostruzioni del cranio Dikika sono “eccezionali”, dice il paleoantropologo Steven Leigh dell’Università del Colorado, Boulder, che non faceva parte dello studio. Ma il neuroscienziato evolutivo Chet Sherwood della George Washington University avverte che poiché lo studio si basa sui crani di soli due giovani e cinque adulti, “bisogna essere cauti”. E studi recenti mettono in dubbio quanto le differenze sulla superficie del cervello corrispondano effettivamente al ricablaggio del cervello e al reale cambiamento funzionale nelle diverse specie, dice la neuroscienziata e antropologa Katerina Semendeferi della University of California, San Diego. Tuttavia, entrambi pensano che le ricostruzioni siano spettacolari. E, aggiunge Sherwood, questi fossili sono così rari che “vale la pena perseguire il più possibile”.