laboratorio evoluzione Marcello Sala

DIVENTARE UOMINI

a) L’aumento di dimensioni del cervello?

b) L’uso del fuoco?

c) Il bipedismo? d) Il linguaggio?

Come mai l’evoluzione nella tribù degli Hominina è stata così rapida e ha accelerato da 2 Ma fa con il genere

Homo?

Qual è stato l'evento chiave che ha portato all’evoluzione del genere umano (Homo)?

Volume del cervello (in cc)

Progressione lineare?

No, ma tendenza a espansione in tutto il genere Homo

400

1100

17001600

1400

850 600

500

440

530

Test su scimmie in riserve naturali e bimbi di 2 anni (abilità cognitive poco culturalizzate)

Cervello più grande più intelligenza?

Quale intelligenza?

Solo gli umani (anche piccoli) hanno capacità di ragionamento spaziale (trovare ricompense

nascoste)?

Anche gli scimpanzé (non gli oranghi)

Solo gli umani (anche piccoli) hanno capacità di discriminare quantità?

Anche gli scimpanzé (non gli oranghi)

Solo gli umani (anche piccoli) hanno capacità di cogliere relazioni causa-effetto?

Anche gli scimpanzé (non gli oranghi)

Le scienze, Novembre 2014

Quale intelligenza?

Solo gli umani (anche piccoli) hanno un repertorio di gesti

che esprimono comandi o richieste?

Anche grandi scimmie (ominoidi)

Solo gli umani (anche piccoli) ri-combinano simboli per esprimere nuovi significati?

Anche scimpanzé in contesti sociali umani

Solo gli umani (anche piccoli) usano gestiper comunicare informazioni?

Sì

Solo gli umani (anche piccoli) comprendono gestiche mimano azioni?

Sì (neuroni specchio diversi da quelli degli scimpanzé)

Quale intelligenza?

Solo gli umani imparano per tentativi ed errori?

Anche altri animali (es. ratti, polpi)

Solo gli umani imparano per imitazione?

Anche altri animali (es. scimpanzé, taccole, merli)

Solo gli umani (anche piccoli) sanno valutare percezioni e desideri di altri?

I piccoli umani più delle scimmie

Solo gli umani esplorano nuovi modi per fare le stesse cose?

Sì

Solo gli umani (anche piccoli) condividono con altri intenzionalità verso un obiettivo?

Sì

Tecnologie

Prime tracce di focolari (gruppi sociali attorno al fuoco) in siti

umani?

0,5

Perché l’uso del fuoco è importante nell’evoluzione umana?

Cuoce i cibi rendendoli assimilabili (es. amido) o più digeribili (es. carne)

o non tossici (es. semi di lino manioca)contrastando gli effetti del loro deterioramento

prolungandone la durata di conservazionePermette di riscaldare i siti di accampamento

e quindi di colonizzare zone più freddeFornisce una difesa dai predatoriCostituisce il centro della vita comunitaria

favorendo la strutturazione sociale(compiti relativi alla conservazione, ritualità)

Tecnologie

Primi chopper usati come

raschiatoi per spolpare ossa (c.

olduvaiana)?

Tecnologie

Prime amigdale bifacciali (c.

acheuleana)?

Tecnologie

Primi attrezzi a scheggiadi selce (c. musteriana)?

0,3

L’aumento di volume del cervello è in relazione con lo sviluppo della tecnologia?

Cervello da 600 cc a 1400 cc ma sempre tecnologia olduvaiana

400

1100

17001600

1400

850

600

500

440

530

Solo gli umani costruiscono oggetti?

Solo gli umani costruiscono con strumenti?

Solo gli umani usano strumenti?

Solo i primati usano oggetti in modo finalizzato?

Anche uccelli (es. airone pescatore getta in acqua esche per i

pesci)Anche rettili (es alligatore raccogliendo bastoni

attira uccelli in fase di costruzione del nido)

Laetoli(Tanzania)3,7 Milioni

di anni faLe più antiche

tracce di camminata

bipede(Australopithecus

afarensis)

Prima camminata bipede?

La camminata bipede compare già in specie arboricole poi tra 4 e 1,5 Ma fa:- piedi arcuati - alluci corti- gambe lunghe- forte articolazione di caviglia ginocchio anca- vita lunga e flessibile- avambracci corti- torace stretto e spalle larghe

Quali conclusioni si possono trarre da questo quadro?

La struttura anatomica e fisiologica dell’uomo dà più vantaggi nella camminata ma soprattutto nella corsa(caccia e in generale relazione con l’ambiente della savana)

C’è un rapporto funzionale tra camminata bipede e sviluppo delle

tecnologie?

Mani libere possibilità di manipolare oggetti

video

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C’è un rapporto evolutivo tra camminata bipede e aumento del cervello?

Non necessario: tra 9 e 7 Ma fa Oreopithecus bambolii primate bipede con cervello piccolo da scimmia

Gli animali comunicano?

Inviano segnali sonori, ma anche chimici o visivi,

che provocano reazioni in altri individui

Comportamenti stereotipati ed ereditari

Il linguaggio è un carattere biologico?...Un linguaggio deve- essere articolato (ricombinazione di segnali) - significare (simbolizzazione)- essere soggetto ad apprendimento

fatto “culturale”

Gli animali hanno un linguaggio?

Alcuni (uccelli, pipistrelli, elefanti, pinnipedi, cetacei)

sono in grado di imparare segnali sonori (audio)

Quale vantaggio dàquesta “plasticità” del comportamento vocale?

Possibilità di comunicare in popolazioni con struttura di gruppi variabile e instabile

Nei fossili le parti molli non si conservano così gli organi della fonazione (lingua, corde vocali):

come si può capire se un ominide parlava?...

come si può capire se un ominide parlava?

A partire dalle ossa del cranio è possibile ricostruire com’erano l’orecchio e il canale uditivo:

che informazioni si possono ricavare?

Si può capire quali frequenze era in grado di udireHomo heidelbergensis (500.000 anni fa) percepiva frequenze tra i 2.500 e 4.000 Hz (tipiche della voce umana)molto meglio degli scimpanzé di oggi:

questo significa che parlava?

No, ma...

l’apparato uditivo è dispendioso dal punto di vista neurologico:

quale vantaggio nell’evolversi in quella direzione?

Probabilmente la possibilità di comunicare con i propri simili

oggi ?

? ?

Si cerca di capirecom’era l’antenato comune confrontando i suoi discendenti attuali

Nei fossili le parti molli non si conservano e così gli organi della fonazione (lingua, corde vocali):

come si può capire se un animale parlava?

Gli scimpanzé anche se hanno capacità di imitazione e imparano

hanno difficoltà fisiche a pronunciare parole umaneGli uomini di Neanderthal avevano una muscolatura compatibile con la produzione di suoni articolati

Come si fa a sapere?

Analisi con il sincrotrone della struttura fine di un osso ioide neanderthaliano

Ma emettere suoni articolatiè l’unica modalità per il linguaggio?

I simboli che lo scimpanzé Washoe ha imparato a usare per comunicare

15.000 anni fa Europa

Calendario lunare, strumenti musicali,

monili, pitture non naturalisticheche cosa testimoniano?

Attività di simbolizzazione

40.000-34.000 anni fa Europa

40.000 anni fa Europa

Da quanto tempo gli uomini svolgono attività simboliche?

Grande espansione con la

secondaondata di migrazione del

sapiensForse uso del linguaggio ma...sepoltura 76.000 anni fa

Conchiglie forate (monili?)SudAfrica e Mediterraneo100-75.000 anni fa

Pitture rupestri Indonesia 40-35.000 anni

fa

SudAfricapiù di 50.000

anni fa

(anche H. Neanderthalensis)Pigmento ocra rossa per uso estetico 77.000 anni fa

(160.000, 280.000?)

Si ereditano dai genitori già alla nascita o si imparano…

i caratteri fisici (forma del corpo – funzione degli organi)?

...

i comportamenti “istintivi” (es. accoppiarsi con un animale della stessa specie di sesso opposto)?...

i comportamenti come parlare una lingua, usare certi oggetti, mangiare certi cibi,

praticare certi riti…?...

I comportamenti culturali si imparano possono essere trasmessi

Con quale conseguenza?

Il comportamento può cambiare attraverso la comunicazione

Con quale vantaggio?

Il cambiamento non deve aspettare il succedersi delle generazioni

la cultura evolve molto più velocemente

Qual è la condizione della comparsa della cultura?

La socialità organizzazione sociale

... Un animale dotato di grandi dimensioni, forza e ferocia e che si potrebbe difendere da tutti i nemici, forse non sarebbe potuto divenire socievole...

La socialità può essere prodotta dalla “selezione naturale”?

... per quanto complessamente questo sentimento [simpatia] possa essersi originato, poiché è di notevole importanza per tutti quegli animali che si aiutano e si difendono reciprocamente, si sarà potenziato con la selezione naturale.

Per quegli animali che furono avvantaggiati dal vivere in una associazione, gli individui che traevano il maggior piacere dal vivere in

società sarebbero scampati meglio ai vari pericoli,mentre quelli che si curavano meno dei loro compagni e vivevano solitari, sarebbero periti in maggior numero.

C. Darwin, L’origine dell’uomo... , 1871

... l’istinto sociale sembra che sia sorto per il lungo permanere dei giovani con i genitori (C. Darwin, L’origine dell’uomo...,1871)

Quale dei due assomiglia più a un uomo?...

La forma infantile dura più tempo nell’uomo (neotenia)

Cervello alla nascita: uomo 23% / scimpanzé 60%:

con quale conseguenza?

L’uomo raggiunge l’autonomia molto più tardiprotetto dai genitori e dal gruppo ha un lungo periodo in cui impara

trasmissione culturale in contesto sociale

Inizio della neotenia?