.
Os ombros rotativos e os cotovelos extensos que permitem aos humanos alcançar uma prateleira alta ou atirar uma bola com os amigos podem ter evoluído inicialmente como um sistema de travagem natural para os nossos antepassados primatas que simplesmente precisavam de sair das árvores sem morrer.
Pesquisadores de Dartmouth relatam na revista Ciência Aberta da Royal Society que os macacos e os primeiros humanos provavelmente desenvolveram ombros de movimento livre e cotovelos flexíveis para retardar sua descida das árvores à medida que a gravidade puxava seus corpos mais pesados. Quando os primeiros humanos trocaram as florestas pela savana relvada, dizem os investigadores, os seus apêndices versáteis eram essenciais para recolher alimentos e utilizar ferramentas para caça e defesa.
Os pesquisadores usaram análise esportiva e software estatístico para comparar vídeos e imagens estáticas tiradas de chimpanzés e pequenos macacos chamados mangabeys escalando na natureza. Eles descobriram que chimpanzés e mangabeys escalavam árvores de forma semelhante, com ombros e cotovelos dobrados perto do corpo. Ao descer, no entanto, os chimpanzés estendiam os braços acima da cabeça para se segurarem nos galhos, como uma pessoa descendo uma escada, enquanto seu peso maior os puxava para baixo, primeiro pela garupa.
Luke Fannin, primeiro autor do estudo e estudante de pós-graduação no programa Ecologia, Evolução, Meio Ambiente e Sociedade de Dartmouth, disse que as descobertas estão entre as primeiras a identificar a importância da “escalada descendente” na evolução dos macacos e dos primeiros humanos, que são mais geneticamente relacionados entre si do que com macacos. A pesquisa existente observou chimpanzés subindo e navegando em árvores – geralmente em configurações experimentais – mas o extenso vídeo dos pesquisadores na natureza permitiu-lhes examinar como os corpos dos animais se adaptaram à descida, disse Fannin.
“Nosso estudo aborda a ideia da descida como um fator subvalorizado, mas incrivelmente importante, nas diferenças anatômicas divergentes entre macacos e símios que eventualmente se manifestariam em humanos”, disse Fannin. “A descida representou um desafio físico tão significativo, dado o tamanho dos macacos e dos primeiros humanos, que a sua morfologia teria respondido através da seleção natural devido ao risco de quedas”.
“Há muito tempo que nosso campo pensa em macacos subindo em árvores – o que estava essencialmente ausente na literatura era qualquer foco em eles saírem de uma árvore. Temos ignorado a segunda metade desse comportamento”, disse o co-autor do estudo. -autor Jeremy DeSilva, professor e catedrático de antropologia em Dartmouth.
“Os primeiros macacos evoluíram há 20 milhões de anos num tipo de floresta dispersa onde subiam numa árvore para obter comida e depois desciam para passar para a árvore seguinte”, disse DeSilva.
“Sair de uma árvore apresenta todos os tipos de novos desafios. Os grandes macacos não podem se dar ao luxo de cair porque isso poderia matá-los ou machucá-los gravemente. A seleção natural teria favorecido aquelas anatomias que lhes permitiam descer com segurança.”
Ombros e cotovelos flexíveis herdados dos macacos ancestrais teriam permitido aos primeiros humanos, como Australopithecus subir em árvores à noite por segurança e descer ilesos à luz do dia, disse DeSilva. Uma vez Homo erectus podia usar o fogo para se proteger de predadores noturnos, a forma humana assumiu ombros mais largos, capazes de um ângulo de 90 graus que – combinado com ombros e cotovelos de movimento livre – tornou nossos ancestrais excelentes atiradores de lança (os macacos não conseguem arremessar com precisão ).
“É a mesma anatomia dos primeiros macacos com alguns ajustes. Agora você tem algo que pode lançar uma lança ou pedras para se proteger de ser comido ou para matar coisas para comer por si mesmo. É isso que a evolução faz – é um grande consertador ”, disse DeSilva.
“Descer de uma árvore preparou o cenário anatômico para algo que evoluiu milhões de anos depois”, disse ele. “Quando um quarterback da NFL joga uma bola de futebol, esse movimento se deve aos nossos ancestrais macacos.”
Apesar da falta de graça dos chimpanzés, disse Fannin, os seus braços adaptaram-se para garantir que os animais alcançam o solo com segurança – e os seus membros são notavelmente semelhantes aos dos humanos modernos.
“É o modelo de onde viemos – cair também foi provavelmente um desafio muito maior para os nossos primeiros antepassados”, disse Fannin. “Mesmo depois que os humanos se tornaram de pé, a capacidade de subir e depois descer, uma árvore teria sido incrivelmente útil para segurança e nutrição, que é o nome do jogo quando se trata de sobrevivência. nossa ancestralidade primata permanece em nossos esqueletos modernos.”
Os pesquisadores também estudaram a estrutura anatômica dos braços do chimpanzé e do mangabey usando coleções de esqueletos da Universidade de Harvard e da Universidade Estadual de Ohio, respectivamente. Tal como as pessoas, os chimpanzés têm um ombro raso e arredondado que – embora seja mais facilmente deslocado – permite uma maior amplitude de movimentos, disse Fannin. E, como os humanos, os chimpanzés podem estender totalmente os braços graças ao comprimento reduzido do osso logo atrás do cotovelo, conhecido como processo do olécrano.
Mangabeys e outros macacos são construídos mais como animais quadrúpedes, como cães e gatos, com cavidades profundas em forma de pêra e cotovelos com um processo olécrano saliente que faz com que a articulação se assemelhe à letra L. Embora essas articulações sejam mais estáveis, elas têm muito flexibilidade e amplitude de movimento mais limitadas.
A análise dos pesquisadores mostrou que o ângulo dos ombros de um chimpanzé era 14 graus maior durante a descida do que durante a subida. E o braço deles se estendia para fora na altura do cotovelo 34 graus mais ao descer de uma árvore do que ao subir. Os ângulos em que os mangabeys posicionavam seus ombros e cotovelos eram apenas ligeiramente diferentes – 4 graus ou menos – quando eles estavam subindo em uma árvore e descendo.
“Se os gatos pudessem falar, eles diriam que descer é mais complicado do que subir, e muitos alpinistas humanos concordariam. Mas a questão é por que é tão difícil”, disse o co-autor do estudo Nathaniel Dominy, professor de Charles Hansen. Antropologia e conselheiro de Fannin.
“A razão é que você não está apenas resistindo à força da gravidade, mas também precisa desacelerar”, disse Dominy. “Nosso estudo é importante para resolver um problema teórico com medições formais de como os primatas selvagens sobem e descem. Encontramos diferenças importantes entre macacos e chimpanzés que podem explicar por que os ombros e cotovelos dos macacos desenvolveram maior flexibilidade.”
A coautora Mary Joy, que liderou o estudo com Fannin para sua tese de graduação e se formou em Dartmouth em 2021, estava revisando vídeos de chimpanzés que DeSilva havia filmado quando percebeu a diferença em como os animais desciam nas árvores e como subiam nelas.
“Foi muito errático, simplesmente desabou, tudo estava voando. Foi uma queda muito controlada”, disse Joy. “No final, concluímos que a forma como os chimpanzés descem de uma árvore está provavelmente relacionada com o peso. Maior impulso potencialmente gasta menos energia e é muito mais provável que cheguem ao solo com segurança do que fazendo movimentos pequenos e restritos.”
Mas, como corredora em trilha, Joy conhecia a dolorosa sensação de descer uma ladeira em movimentos curtos, em vez de apenas descer o caminho com a força da gravidade, com as pernas estendidas para a frente para segurá-la no final de cada passada.
“Quando estou descendo uma ladeira, quanto mais devagar vou e restringo meu movimento, mais fico cansado. Isso me alcança muito rapidamente. Ninguém pensaria que a velocidade e o abandono com que os chimpanzés descem das árvores seriam o método preferido para um primata mais pesado, mas a minha experiência diz-me que é mais eficiente em termos energéticos”, disse ela.
“O movimento nos humanos é uma obra-prima de compromissos evolutivos”, disse Joy. “Essa maior amplitude de movimento que começou nos macacos acabou sendo muito boa para nós. Qual seria a vantagem de perder isso? Se a evolução selecionasse pessoas com menos amplitude de movimento, que vantagens isso conferiria? Não consigo ver nenhum vantagem em perder isso.”
.
