Nosso conhecimento sobre a evolução humana tende a ser limitado e geral. É improvável que conheçamos os detalhes sobre como nossas diversas partes do corpo – olhos, nariz, orelhas, língua, mãos, pés, joelhos, coluna e órgãos genitais – se originaram. Provavelmente também estamos curiosos sobre esses assuntos; afinal, a necessidade de saber é básica para todos nós. Esta lista irá satisfazer a curiosidade, ao mesmo tempo que levanta questões para as quais os próprios cientistas estão, mesmo agora, à procura de respostas.
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10 Olhos
Acredita-se que a evolução do olho tenha uma origem comum entre os cefalópodes (moluscos marinhos carnívoros) e os vertebrados, sendo que estes últimos, claro, incluem os humanos. O desenvolvimento de vários tipos de olhos foi paralelo e não foi original como tal. Os olhos foram precedidos por manchas oculares, organelas fotossensíveis compostas por aglomerados de células fotorreceptoras e células pigmentares.
Como explica a Scientific American , há um bilhão de anos, os organismos multicelulares emergiram de dois grupos: “um com… um lado superior e um lado inferior, mas sem frente ou verso” e o “outro – que deu origem à maioria dos organismos que consideramos como animais – com lados esquerdo e direito que são imagens espelhadas um do outro e uma extremidade na cabeça. Este último ramo de animais, por sua vez, divergiu há cerca de 600 milhões de anos, com o surgimento de invertebrados e vertebrados.
O desenvolvimento posterior durante o período Cambriano produziu o olho composto entre todos os insetos, aranhas e crustáceos adultos, bem como o “olho tipo câmera” de lulas, polvos e humanos. Os fotorreceptores nos olhos dos moluscos marinhos têm o mesmo tipo de fotorreceptores que os olhos dos insetos, enquanto os olhos humanos, como os de outros vertebrados, contêm cones para a visão diurna e bastonetes para a visão noturna.
Tal como na evolução de outras partes anatómicas, as exigências do ambiente do organismo levaram a adaptações específicas que moldaram a estrutura, aparência, função e capacidades dos olhos de um animal, explicando a localização frontal dos olhos dos predadores, o que ajuda na sua percepção de profundidade, versus a colocação lateral de presas, o que proporciona um campo de visão superior a estas. [1]
9 Nariz
Hiroki Higashiyama, da Faculdade de Medicina da Universidade de Tóquio, e sua equipe de pesquisa concluíram alguns fatos interessantes sobre a evolução do nariz, acompanhando o desenvolvimento facial em embriões de diferentes espécies. Eles se concentraram nas células embrionárias que produzem as estruturas físicas da face – as células da “proeminência frontonasal” se desenvolvem em narizes protuberantes dos mamíferos, enquanto suas mandíbulas se formam a partir de um grupo separado de células, a “proeminência maxilar”.
A sua descoberta foi confirmada pelo exame de fósseis, com as mandíbulas e narizes de mamíferos indicando a ocorrência de “estruturas ósseas de transição do modelo evolutivamente mais antigo de réptil para a estrutura de mamífero evoluída mais recentemente”.
É claro que outras demandas e desafios ambientais também são responsáveis pela evolução do nariz, especialmente no que diz respeito ao formato do nariz humano. O clima tropical encorajou o desenvolvimento de narinas largas e abertas e narizes achatados, enquanto os climas frios selecionaram fendas delgadas para narinas e narizes mais estreitos. Os efeitos do clima sobre a selecção natural continuarão a diminuir agora que o aquecimento e o ar condicionado reduziram o impacto das temperaturas quentes e frias na evolução contínua dos narizes, com a “selecção sexual” a tornar-se mais proeminente na futura selecção dos narizes. [2]
8 Ouvidos
Os cientistas não desvendaram totalmente o mistério da evolução do ouvido. O fato de seu padrão de crescimento se desviar do esqueleto remanescente complica a questão, assim como a questão de como esse órgão poderia ter se desenvolvido para proporcionar uma adaptação significativa às demandas da vida em ambientes aquáticos, terrestres, subterrâneos e aéreos. . Embora o enigma não tenha sido completamente resolvido, Philipp Mitteroecker, da Universidade de Viena, e a sua equipa de investigadores podem ter fornecido uma peça do puzzle.
A “transformação evolutiva da articulação primária da mandíbula nos ossículos do ouvido dos mamíferos”, acreditam eles, pode ter aumentado uma adaptação independente das diferentes unidades funcionais do ouvido, apesar do “estreito emaranhado espacial dos componentes funcionais do ouvido”, permitindo uma maior gama de diversidade estrutural e funcional entre os organismos, apesar dos desafios únicos de seus respectivos ambientes. [3]
7 Língua
A língua, como outros órgãos, evoluiu para enfrentar uma variedade de desafios ambientais: as línguas pegajosas das salamandras permitem-lhes capturar insetos, as línguas das cobras para cheirar o ambiente, as línguas dos beija-flores para coletar o néctar das flores, as línguas dos morcegos para realizar a ecolocalização, e a língua dos humanos para comer, falar, beijar e expandir a capacidade cerebral. No entanto, a origem destes órgãos permanece sem solução e difícil de definir, uma vez que as suas estruturas, aparências, localizações e funções são extraordinariamente diversas.
Não há conclusões definitivas sobre como surgiu esse incrível apêndice, mas o biólogo evolucionista Kurt Schwenk e o morfologista funcional Van Wassenbergh têm uma teoria. Nos primeiros vertebrados terrestres, os “arcos branquiais e músculos relacionados começaram a mudar para formar uma ‘protolíngua’, talvez uma almofada muscular presa ao hióide que se agitava quando o hióide se movia”.
Com o tempo, a plataforma tornou-se mais longa, mais controlável e mais adequada para agarrar e manobrar as presas. Estas mudanças, por sua vez, podem ter sido críticas para a migração de alguns animais marinhos para terra, ao tornar possível a ingestão de alimentos sem sucção, que é a forma como os peixes engolem a comida. [4]
6 Mãos
Os cientistas há muito se perguntam sobre a origem das mãos. Charles Darwin especulou que um ancestral comum com membros com dedos explica o mesmo padrão de construção evidente nas patas com garras da toupeira, nas asas do morcego e do pássaro e nos remos do boto. Como apontam John A. Long e Richard Cloutier num artigo da Scientific American , a paleontologia, a genética e a embriologia apoiaram cada vez mais a sua ideia, mostrando que “os ossos que constituem a mão humana também são encontrados em sapos, pássaros e baleias” e identificando alguns dos genes que controlam o desenvolvimento de mãos, asas e nadadeiras, entre outras variações.
O mistério de como a mão e o pulso humanos evoluíram a partir das barbatanas dos peixes permaneceu sem solução até a descoberta de um fóssil excepcional de um peixe com 375 milhões de anos, Elpistostege watsoni . Este fóssil forneceu evidências de estruturas ósseas semelhantes a dedos humanos nas suas barbatanas, indicando que os dedos evoluíram antes da transição dos vertebrados para a terra. Além disso, um fóssil de Tiktaalik roseae de 380 milhões de anos com ossos de braço bem desenvolvidos, articulações de pulso móveis e características de crânio compartilhadas por tetrápodes apoia ainda mais esta teoria. [5]
5 Pés
A evolução dos pés humanos e da caminhada bípede é uma pedra angular da evolução humana. Cerca de 6 a 7 milhões de anos atrás, os primeiros hominídeos começaram a se adaptar ao bipedalismo, uma mudança significativa em relação ao estilo de vida arbóreo de seus ancestrais. Essa transição envolveu mudanças na pelve, coluna, pernas e pés.
Os humanos têm dedos únicos voltados para cima, permitindo a locomoção bípede. Os dedos externos adquiriram articulações voltadas para cima há cerca de 4,4 milhões de anos, enquanto o dedão do pé só evoluiu 2,2 milhões de anos depois. O pé humano evoluiu para ter um calcanhar robusto, arcos para absorção de choques e dedões do pé não oponíveis alinhados com os outros dedos para ajudar na propulsão para frente. Essas adaptações permitiram caminhadas e corridas eficientes de longa distância, cruciais para a sobrevivência em ambientes variados.
Evidências fósseis, como a famosa “Lucy” ( Australopithecus afarensis ), mostram formas intermediárias de bipedalismo, enquanto pegadas em Laetoli, na Tanzânia, indicam bipedalismo totalmente desenvolvido há cerca de 3,6 milhões de anos.
Além disso, os arcos longitudinais e transversais do pé conferem aos humanos pés rígidos, descobertas que podem moldar designs para pés protéticos e robóticos e permitir inovações em podologia, biologia evolutiva e robótica. [6]
4 Joelhos
A correspondente de Harvard, Clea Simon, refere-se ao joelho humano como uma obra-prima defeituosa –, à sua osteoartrite, às suas realizações e ao seu design. Andar ereto coloca todo o peso sobre os quadris, joelhos e tornozelos, de modo que a mudança do quadrupedismo para o bipedalismo causou alterações nas células e na forma do joelho dentro dos limites de pouca variação. Apenas ocorreram ligeiros desvios devido a “variantes genéticas” após a expansão e deriva das “populações humanas”.
Esses desvios e desgastes do joelho ao longo de décadas de vida contribuem para o aparecimento da osteoartrite mais tarde na vida. Como Simon resume os resultados da obra-prima imperfeita da evolução: “A rigidez e a dor que os humanos sentem hoje podem simplesmente ter aproveitado uma vantagem evolutiva. Em outras palavras, a osteoartrite veio junto com o joelho.” [7]
3 Coluna
A evolução da coluna vertebral humana desempenhou um papel crítico no desenvolvimento do bipedalismo. A coluna vertebral sofreu mudanças estruturais significativas nos primeiros hominídeos para suportar o andar ereto. Ao contrário da coluna relativamente reta dos primatas quadrúpedes, a coluna humana desenvolveu curvas distintas: a lordose cervical e lombar e a cifose torácica. Essas curvas ajudaram a equilibrar o peso do corpo sobre a pelve, proporcionando a estabilidade e flexibilidade necessárias para a locomoção bípede.
As vértebras tornaram-se mais robustas para suportar o aumento do peso na coluna. Além disso, o forame magno, o orifício através do qual passa a medula espinhal, mudou para uma posição mais central sob o crânio. Esse reposicionamento facilitou a postura ereta da cabeça, essencial para o bipedalismo.
A pélvis também se adaptou, tornando-se mais curta e larga, o que alterou as fixações musculares e ajudou a manter o equilíbrio. Essas adaptações da coluna permitiram uma marcha ereta eficiente, reduzindo o gasto energético durante caminhadas e corridas de longa distância. Evidências fósseis de espécies como o Australopithecus afarensis demonstram essas alterações na coluna vertebral, destacando a transição gradual para o bipedalismo que distinguiu os primeiros humanos de seus ancestrais macacos.
Tal como o joelho, como aponta Elizabeth Pennisi num artigo online da Science , a evolução da coluna alimentou tanto a ascensão dos mamíferos como os problemas nas costas dos humanos. Várias regiões da coluna vertebral suportam porções do peso do corpo, tendo as suas cargas sido determinadas pela divergência entre mamíferos e répteis, o que levou à “coluna vertebral regionalizada” dos mamíferos, explica o paleontólogo Christian Kammerer. A região lombar permite que os mamíferos façam todo tipo de coisas diferentes, diz a paleontóloga Stephanie Pierce, mas também há uma desvantagem, ou seja, dores nas costas. [8]
2 Pênis
Quando os ancestrais pré-históricos dos humanos viviam no mar, os óvulos das fêmeas flutuavam na superfície da água e os machos liberavam espermatozoides para fertilizar os óvulos. A migração de animais marinhos para terra precipitou a necessidade de um novo meio de distribuição de espermatozoides, uma vez que a fertilização teria que ocorrer dentro do corpo da fêmea para evitar a desidratação dos óvulos.
O pênis foi a solução da natureza, mas como esse órgão evoluiu permaneceu um mistério até que o pesquisador da Harvard Medical School Patrick Tschopp e seus colegas começaram a estudar cobras e lagartos, o primeiro dos quais não tem um, mas dois pênis ou hemipênis (também escrito “hemipenos ”), para ver se a teoria de que o pênis e os membros evoluíram na mesma época é provavelmente verdadeira, explica o editor sênior e correspondente da NPR, Geoff Brumfiel.
Acontece que as cobras perderam os membros, mas não o pênis, e os dois hemipênios se desenvolveram no lugar das pernas da cobra. Tschoop e sua equipe também descobriram que, em camundongos, um pênis também cresce na região da cauda e que, tanto em cobras quanto em camundongos, o trato digestivo, “a parte mais antiga de qualquer animal”, estimula o crescimento do pênis durante o processo embriológico. desenvolvimento, que, como o fígado e o pâncreas, brota do intestino. Os pesquisadores estão agora tentando descobrir se o pênis e a vagina coevoluíram. [9]
1 Aparelho Reprodutivo Feminino
Embora tenha sido determinado que a genitália feminina pode ser “altamente diversificada em forma e função, tanto dentro como entre espécies”, as evidências também sugerem que, sim, a genitália feminina também pode coevoluir com a genitália masculina. Entre certas moscas com olhos pedunculados, apesar dos dutos espermatecas altamente divergentes das fêmeas, essas partes do corpo “coevoluíram com o processo genital dos machos”. Uma mulher pode sentir-se mais atraída por um homem porque a sua genitália afecta favoravelmente a sua capacidade de “engatar correctamente a sua genitália para inseminação e/ou armazenar e utilizar selectivamente o esperma para fertilização”.
As mulheres podem sentir-se mais atraídas por homens com órgãos genitais que apoiem os seus objetivos reprodutivos, levando à seleção natural dos órgãos genitais masculinos. Um exemplo que indica essa tendência é citado. “Mudanças ecologicamente motivadas no ovipositor levaram a mudanças correlacionadas nas características genitais masculinas, levando-os a abandonar o uso de parâmetros em forma de gancho, a fim de alcançar o acoplamento genital na presença do novo ovipositor alongado nas fêmeas desta espécie.”
É provável que essa coevolução também tenha acontecido em humanos, conclui a pesquisa de Patricia LR Brennan e Richard Prum. Espera-se que a coevolução genital entre os sexos seja comum, propõem eles, afirmando que, por um lado, a seleção natural, incluindo a escolha feminina do parceiro e a competição entre os machos pelas parceiras femininas, permite que “a cópula seja mecanicamente possível”. [10]
