Il cervello degli esseri umani moderni è circa il 13% più piccolo di quello dell’Homo sapiens vissuto 100.000 anni fa. Il motivo esatto è ancora sconcertante per i ricercatori.
Tradizionalmente si ritiene che il nostro “grande cervello” sia ciò che distingue la nostra specie dagli altri animali. La nostra capacità di pensiero e innovazione ci ha permesso di creare la prima arte, inventare la ruota e persino sbarcare sulla Luna.
Certamente, rispetto ad altri animali di dimensioni simili, il nostro cervello è gigantesco. Le dimensioni del cervello umano sono quasi quadruplicate negli ultimi sei milioni di anni trascorsi dall’ultima volta in cui la nostra specie ha condiviso un antenato comune con gli scimpanzé. Tuttavia, gli studi mostrano che questa tendenza verso cervelli più grandi si è invertita nell’Homo sapiens. Nella nostra specie, le dimensioni medie del cervello si sono ridotte nel corso degli ultimi 100.000 anni.
Ad esempio, in un recente studio del 2023, Ian Tattersall, paleoantropologo e curatore emerito del Museo Americano di Storia Naturale di New York, ha monitorato i volumi della scatola cranica degli antichi ominidi nel tempo. Cominciò con le specie più antiche conosciute e finì con gli esseri umani moderni.
Ha scoperto che la rapida espansione del cervello si è verificata in modo indipendente in diverse specie di ominidi e in tempi diversi in Asia, Europa e Africa. Le specie il cui cervello è cresciuto nel tempo includono Australopithecus afarensis, Homo erectus, Homo heidelbergensis e Homo neanderthalensis.
Tuttavia, la tendenza all’ingrandimento del cervello nel corso del tempo è stata ribaltata con l’arrivo degli esseri umani moderni. I crani degli uomini e delle donne oggi sono in media più piccoli del 12,7% rispetto a quelli dell’Homo sapiens vissuto durante l’ultima era glaciale.
“Abbiamo crani dalla forma molto particolare, quindi i primi esseri umani sono molto facili da riconoscere – e i primissimi hanno cervelli estremamente grandi”, afferma Tattersall.
La scoperta di Tattersall replica quella di altri. Ad esempio, nel 1934, Gerhardt Von Bonin, uno scienziato di origine tedesca affiliato all’Università di Chicago nell’Illinois, scrisse che “c’è una chiara indicazione di una diminuzione [del cervello umano] almeno in Europa negli ultimi 10.000 o 20.000 anni.” anni.”
Allora come possiamo spiegare questa sorprendente riduzione? Tattersall suggerisce che la riduzione delle dimensioni del cervello sia iniziata circa 100.000 anni fa, che corrisponde a un periodo di tempo in cui gli esseri umani sono passati da uno stile di pensiero più intuitivo a quello che lui definisce “elaborazione simbolica delle informazioni” – o pensare in un modo più astratto per pensare. comprendere meglio l’ambiente circostante.
Poiché cervelli più piccoli e meglio organizzati erano in grado di eseguire calcoli più complessi, cervelli più grandi, metabolicamente costosi, semplicemente diventavano inutili
“Questo era il periodo in cui gli esseri umani iniziarono a produrre artefatti simbolici e incisioni con immagini geometriche significative”, afferma Tattersall.
Tattersall ritiene che il catalizzatore che ha causato questo cambiamento nello stile di pensiero sia stata l’invenzione spontanea del linguaggio. Ciò ha portato alla riorganizzazione dei percorsi neurali del cervello in un modo più efficiente dal punto di vista metabolico, consentendo agli esseri umani di ottenere un miglior rapporto qualità-prezzo.
In altre parole, man mano che cervelli più piccoli e meglio organizzati erano in grado di eseguire calcoli più complessi, cervelli più grandi, metabolicamente costosi, semplicemente diventavano inutili.
“Mi sembra che probabilmente i nostri predecessori elaborassero le informazioni con una sorta di forza bruta, e che l’intelligenza in questo contesto fosse proporzionale alle dimensioni del cervello. Quindi, più grande è il tuo cervello, più ne puoi ricavare”, afferma Tattersall.
“Ma il nostro modo di pensare è diverso. Decostruiamo il mondo che ci circonda in un vocabolario di simboli astratti e rimontiamo quei simboli per porre domande come ‘E se?’
“Questo tipo di pensiero simbolico deve aver richiesto un insieme di connessioni molto più complesso all’interno del cervello rispetto a quanto era presente in precedenza. La mia ipotesi è che avere queste connessioni extra consentisse al cervello di funzionare in un modo molto più efficiente dal punto di vista energetico.”
Tuttavia altri paleontologi sostengono che i reperti fossili mostrano che il cervello ha iniziato a ridursi più recentemente di quanto suggerisce Tattersall, il che significa che il cambiamento non potrebbe essere collegato al linguaggio. Anche la data in cui Tattersall colloca l’acquisizione del linguaggio (100.000 anni fa) è contestata.
“Adoro questa teoria, penso che sia davvero geniale”, afferma lo scienziato cognitivo Jeff Morgan Stibel del Museo di storia naturale in California.
Stibel ritiene che il cambiamento del clima, e non del linguaggio, potrebbe spiegare i nostri cervelli più piccoli
“Ma non abbiamo visto i dati per dimostrare che ci fu un declino già 100.000 anni fa che non si tradusse ad un certo punto in un’inversione in cui le dimensioni del cervello iniziarono di nuovo ad aumentare. Allora ci furono dei cali. Ma poi il cervello le dimensioni hanno ricominciato a crescere, quindi i dati non corrispondono ancora a questa ipotesi.”
Stibel ritiene che il cambiamento del clima, e non del linguaggio, potrebbe spiegare i nostri cervelli più piccoli. In uno studio del 2023, ha analizzato i crani di 298 Homo sapiens negli ultimi 50.000 anni. Ha scoperto che il cervello umano si è rimpicciolito negli ultimi 17.000 anni circa, ovvero dalla fine dell’ultima era glaciale. Quando ha esaminato attentamente i dati climatici, ha scoperto che la diminuzione delle dimensioni del cervello era correlata ai periodi di riscaldamento climatico.
“Quello che abbiamo visto è che più caldo è il clima, più piccola è la dimensione del cervello negli esseri umani, e più freddo è il clima, più grande è il cervello”, dice Stibel.
Cervelli più piccoli avrebbero potuto consentire agli esseri umani di raffreddarsi rapidamente. È noto che gli esseri umani nei climi caldi hanno sviluppato corpi più magri e più alti per massimizzare la perdita di calore. È possibile che il nostro cervello si sia evoluto in modo simile.
“Oggi, se fa caldo, possiamo indossare una maglietta, tuffarci in una piscina o accendere l’aria condizionata, ma 15.000 anni fa queste opzioni non erano a nostra disposizione”, afferma Stibel.
“Il cervello è il più grande divoratore di energia tra tutti gli organi, poiché pesa circa il 2% della nostra massa corporea ma consuma oltre il 20% della nostra energia metabolica a riposo. Quindi, se il cervello è un grande consumatore di energia e calore, allora dovrebbe probabilmente adattarsi anche al clima. La nostra teoria è che i cervelli più piccoli dissipano meglio il calore e hanno anche una produzione di calore ridotta”.
La scoperta suggerisce che il pianeta in rapido riscaldamento di oggi potrebbe causare un’ulteriore riduzione delle dimensioni del nostro cervello.
La nascita di civiltà complesse
Forse la teoria più importante avanzata per spiegare il restringimento del nostro cervello è che tutto ebbe inizio quando i nostri antenati smisero di essere cacciatori-raccoglitori, misero radici e iniziarono a costruire società complesse.
Nel 2021, Jeremy DeSilva, un antropologo del Dartmouth College negli Stati Uniti, ha analizzato fossili cranici che vanno dall’ominide del Miocene Rudapithecus (9,85 milioni di anni fa) agli esseri umani moderni (da 300.000 a 100 anni fa). Ha calcolato che il nostro cervello ha iniziato a ridursi solo 3.000 anni fa, più o meno nello stesso periodo in cui iniziarono ad emergere civiltà complesse (anche se da allora ha rivisto la sua stima, sostenendo che il declino delle dimensioni del cervello è avvenuto tra 20.000 e 5.000 anni fa).
La carenza di nutrienti potrebbe spiegare la contrazione dei nostri crani
DeSilva suggerisce che la nascita di società e imperi complessi ha significato la diffusione della conoscenza e dei compiti. Le persone non dovevano più sapere tutto e poiché gli individui non dovevano più pensare tanto per sopravvivere, il loro cervello si ridusse di dimensioni.
Tuttavia, anche questa teoria è contestata.
“Non tutte le società di cacciatori-raccoglitori sono diventate complesse allo stesso modo, ad esempio, degli egiziani 3.000 anni fa, ma anche in queste società le dimensioni del cervello si sono ridotte”, afferma Eva Jablonka, professoressa emerita presso il Cohn Institute for the History. di Filosofia della Scienza e delle Idee presso l’Università di Tel Aviv in Israele.
Jablonka sostiene che, anche se i cervelli si sono ridotti quando sono emerse società complesse, non ne consegue necessariamente che i cervelli più piccoli siano stati necessariamente una risposta adattiva.
“Se 3.000 anni fa fossero emerse società molto più grandi e complesse, ciò potrebbe essere correlato a differenze molto maggiori nelle classi sociali. Se, di conseguenza, la maggioranza delle persone fosse povera, allora sappiamo che la povertà, la malnutrizione e cose del genere comprometterebbero lo sviluppo cervello.”
L’arrivo di società più complesse – e l’invenzione di lingue scritte come il sumero – potrebbero anche aver causato una riduzione delle dimensioni del cervello (Credito: Getty Images)
Anche Marta Lahr, del Leverhulme Centre for Human Evolutionary Studies dell’Università di Cambridge, ha suggerito che la carenza di nutrienti potrebbe spiegare la contrazione dei nostri crani. Nel 2013, ha analizzato ossa e teschi provenienti da tutta Europa, Africa e Asia. Ha scoperto che l’Homo sapiens con il cervello più grande viveva da 20.000 a 30.000 anni fa, e che il cervello umano ha iniziato a ridursi 10.000 anni fa.
Questo rientra nel lasso di tempo in cui si ritiene che i nostri antenati abbiano smesso di essere cacciatori-raccoglitori e siano passati all’agricoltura. Lei sostiene che la dipendenza dall’agricoltura potrebbe aver creato carenze di vitamine e minerali, con conseguente crescita stentata.
Nel frattempo alcuni scienziati hanno proposto che i crani umani siano diventati più piccoli come conseguenza dell’autoaddomesticamento, basandosi sul fatto che le specie domestiche come cani e gatti (allevati per la loro cordialità) hanno cervelli più piccoli del 10-15% rispetto ai loro antenati selvatici. . Se gli esseri umani più amichevoli e sociali avessero avuto più successo da una prospettiva evolutiva, allora il cervello potrebbe essersi rimpicciolito nel tempo. Ma non tutti ne sono convinti.
“Non credo alla teoria dell’autoaddomesticamento”, afferma Jablonka.
Quando sia iniziata la diminuzione delle dimensioni è una domanda che non è del tutto chiara perché il record non è così buono – Ian Tattersall
“L’autoaddomesticamento, se è avvenuto, deve essere avvenuto qualcosa come 800.000 anni fa, e non c’è alcuna prova che il cervello umano si sia ristretto in quel momento.”
Allora dove ci porta questo? Sfortunatamente, per capire perché il cervello si è ridotto, bisognerebbe individuare esattamente quando è iniziato il restringimento. Ma la documentazione fossile rende questo compito quasi impossibile. I fossili più antichi sono più difficili da trovare, quindi la documentazione è fortemente sbilanciata verso esemplari più recenti. Per alcune specie mal conservate, attualmente dipendiamo da pochi o addirittura da un singolo cranio.
“Quello che sappiamo è che nel Pleistocene, il cervello umano aveva all’incirca le stesse dimensioni del cervello di Neanderthal, che è un po’ più grande della dimensione media del cervello umano di oggi”, afferma Tattersall.
“Anche la media di tutti i cervelli di Homo sapiens che hanno più di 20.000 anni è alta. Ma quando è iniziata la diminuzione delle dimensioni è una questione che non è del tutto chiara perché i dati non sono così buoni. Tutto quello che sappiamo è che allora i cervelli erano grandi, mentre oggi sono circa il 13% più piccoli.”
Stiamo diventando meno intelligenti?
Se il cervello si sta restringendo, cosa significa questo per l’intelligenza umana? A seconda della teoria a cui credi, cervelli più piccoli potrebbero renderci più intelligenti, più stupidi o non avere alcun effetto sull’intelligenza.
È vero che le dimensioni del cervello non sono tutto. Il cervello degli uomini è circa l’11% più grande di quello delle donne a causa delle dimensioni corporee maggiori. Eppure la ricerca ha dimostrato che donne e uomini hanno capacità cognitive simili. Esistono prove contestate del fatto che specie di ominidi dal cervello più piccolo, come Homo floresiensis e Homo naledi, fossero capaci di comportamenti complessi, suggerendo che il modo in cui è collegato il cervello è il determinante ultimo dell’intelligenza. Tuttavia, in generale, avere un cervello più grande rispetto alle dimensioni del corpo è correlato all’intelligenza.
“Il fatto che le dimensioni del nostro cervello stiano diminuendo in modo significativo in questo momento porta alla conclusione logica che la nostra capacità di una maggiore intelligenza si sta riducendo, o almeno non sta crescendo”, afferma Stibel.
“Tuttavia, ciò che abbiamo fatto negli ultimi 10.000 anni è stato creare strumenti e tecnologie che ci consentono di scaricare la cognizione sugli artefatti. Siamo in grado di archiviare informazioni nei computer e utilizzare le macchine per calcolare le cose per noi. Quindi il nostro cervello potrebbe avere meno capacità in fatto di intelligenza e capacità intellettuali, ma ciò non significa che noi come specie collettivamente stiamo diventando meno intelligenti”.
