Australopithecus
1   INTRODUZIONE
Evoluzione umana: albero genealogico
I primi esseri umani ebbero origine da primati ancestrali circa 6 milioni di anni fa. Molte specie del genere Australopithecus e Homo si sono affermate e sono scomparse; la sola specie oggi esistente è Homo sapiens sapiens.
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Australopithecus Genere estinto di ominidi, rappresentato da almeno sei specie vissute in Africa orientale e meridionale tra 4,5 e 1 milione di anni fa. I primi resti di Australopithecus (letteralmente, scimmie antropomorfe australi) vennero scoperti nel 1924 in Sudafrica e classificati dallo studioso Raymond Dart nella famiglia degli ominidi e nella specie A. africanus. Sotto alcuni aspetti, infatti, il cranio piccolo e le proporzioni corporee rendevano questi antichissimi primati simili alle moderne scimmie antropomorfe; altri caratteri, tuttavia, li avvicinavano alla specie umana: in particolare, la postura eretta, la locomozione bipede e la dentatura, che includeva canini più piccoli rispetto a quelli delle scimmie e smalto dei molari ispessito.

2   LE SPECIE CONOSCIUTE

Il genere Australopithecus viene solitamente suddiviso in due gruppi distinti: quello delle forme robuste (A. aethiopicus, A. robustus e A. boisei, vissute tra 3,3 e 1 milione di anni fa), che, in base alle caratteristiche della dentatura, pare seguissero una dieta vegetale, e quello delle forme gracili (A. afarensis, A. africanus e A. anamensis vissute tra 4,5 e 1 milione di anni fa), caratterizzate da un regime alimentare più vario. Alcuni autori ritengono le differenze tra le due forme sufficienti per attribuirle a generi diversi, e riuniscono le tre specie robuste in un genere distinto chiamato Paranthropus.

2.1   Specie gracili
Lucy
Lo scheletro fossile che fu chiamato Lucy quando fu scoperto in Etiopia, nel 1974, è il campione più completo di Australopithecus afarensis mai rinvenuto. Lucy era alta circa 1,2 m e aveva le braccia piuttosto lunghe, elemento che sta ad indicare un tipo di locomozione diversa da quella eretta dell'uomo moderno.
Tom McHugh/Photo Researchers, Inc.

Tra le specie gracili, A. africanus fu la prima a essere scoperta, nel 1924 in Africa. I suoi membri, vissuti tra 3 e 1 milione di anni fa, erano bipedi e avevano una capacità cranica di 440-485 cc. Negli anni Settanta vennero portati alla luce numerosi fossili relativi alla seconda delle tre specie gracili, A. afarensis (dal nome della regione dell’Afar, in Africa orientale, dove vennero rinvenuti). Vissuti probabilmente tra i 4,5 e i 3 milioni di anni fa, i membri di questa specie avevano una capacità cranica di circa 400 cc e braccia più lunghe di quelle umane, ma già più corte di quelle delle scimmie moderne. Uno dei campioni più interessanti tra quelli rinvenuti fu lo scheletro (completo al 40%) di Lucy, un ominide di sesso femminile vissuto circa 3,2 milioni di anni fa; l’antropologa inglese Mary Leakey trovò in seguito, nello stesso sito, alcune impronte lasciate sul suolo da ominidi di questa stessa specie, da cui risultò che si trattava effettivamente di individui eretti e bipedi.

L’altra specie gracile, A. anamensis, è quella di più recente istituzione (1995). I fossili, rinvenuti da Meave Leakey nei pressi di Nairobi, in Kenya, testimoniano che la specie, bipede, visse tra i 4,2 e i 3,5 milioni di anni fa. A questa scoperta seguì, nel 1998, quella dell’intero scheletro di un ominide della stessa specie: alto 1,2 m e pesante circa 32 kg, sarebbe vissuto circa 4 milioni di anni fa. Se la datazione si rivelasse corretta, questo esemplare di A. anamensis rappresenterebbe il più antico ominide conosciuto.

2.2   Specie robuste
Gola di Olduvai, Tanzania
La gola di Olduvai, nella Tanzania nordorientale, mostra le vestigia di alcuni tra i più antichi insediamenti umani rinvenuti. Scavando negli strati dei depositi vulcanici e lacustri contenuti nella gola, i paleoantropologi Mary e Louis Leakey hanno portato alla luce ossa, utensili e manufatti di epoca preistorica. Nel 1986 Donald Johanson scoprì uno scheletro di donna che potrebbe risalire a 1,8 milioni di anni fa. La gola di Olduvai non è lontana dal Parco nazionale Serengeti, un'ampia pianura che è una delle maggiori riserve faunistiche dell'Africa.
L. Riley/Bruce Coleman, Inc.

Anche il rinvenimento dei fossili di A. robustus si deve alla paleontologa inglese Mary Leakey, che nel 1959, nella piana di Olduvai, in Tanzania, ne trovò un cranio quasi completo della capacità di circa 530 cc. La specie fu datata tra 2,6 e 1,8 milioni di anni fa. Seguì la scoperta di alcuni resti di un altro esponente del genere Australopithecus del tipo robusto, A. boisei, rinvenuti nel 1969, nei pressi di Nairobi, da un altro membro della famiglia Leakey, Richard. Vissuto nel periodo compreso tra 2,6 e 1,2 milioni di anni fa, questo ominide aveva una capacità cranica di circa 500 cc. Infine, nel 1985 il paleontologo Alan Walker scoprì i resti della più antica specie di tipo robusto, datata tra i 3,3 e i 2,6 milioni di anni fa: A. aethiopicus.

La maggior parte degli antropologi ritiene che la linea evolutiva che ha portato all’uomo moderno, Homo sapiens, comprenda le specie di tipo gracile, A. anamensis, A. africanus ed A. afarensis; gli altri australopiteci si sarebbero evoluti lungo una linea parallela, che si sarebbe estinta circa 1 milione di anni fa. Vedi anche Evoluzione umana.

Classificazione scientifica: Australopithecus è un genere della famiglia degli ominidi, superfamiglia ominoidei, ordine primati, classe mammiferi, subphylum vertebrati, phylum cordati.

Homo sapiens
1   INTRODUZIONE

Homo sapiens Nome scientifico della specie umana moderna. L'opinione comune tra gli studiosi è che Homo sapiens sia il prodotto dell'evoluzione di Homo erectus, avvenuta circa 200.000 anni fa.

2   ORIGINI
Da Australopithecus a Homo sapiens
Il cranio umano si è notevolmente modificato nel corso degli ultimi 3 milioni di anni. Nel passaggio da Australopithecus a Homo sapiens è aumentata la capacità cranica, che si è adattata all'accrescimento della massa cerebrale, il volto si è appiattito e le dimensioni della dentatura si sono ridotte. Si ritiene che la straordinaria crescita del volume cerebrale sia correlata al progressivo aumento di complessità del comportamento della specie umana.
Dorling Kindersley

Le ipotesi possibili circa le modalità dell’origine e della diffusione di Homo sapiens sono sostanzialmente tre: secondo alcuni, Homo sapiens si sarebbe evoluto in Africa, da dove poi sarebbe migrato a colonizzare tutte le terre emerse; secondo altri, si sarebbe evoluto contemporaneamente in diverse zone del pianeta dai gruppi di Homo erectus che già le popolavano. Recentissimi studi effettuati su reperti di ominidi rinvenuti in Cina, infine, sembrerebbero suffragare una terza ipotesi, vale a dire che Homo sapiens si sia evoluto in Asia. I fossili analizzati, in un primo tempo datati a soli 30.000 anni fa, sarebbero risultati a una più attenta indagine risalenti a 139.000 anni fa, e quindi rappresenterebbero i più antichi fossili di uomo moderno rinvenuti in Asia.

3   CLASSIFICAZIONE SCIENTIFICA
Uomo di Neanderthal e uomo di Cro-Magnon
Confrontando il teschio di Homo neanderthalensis (a sinistra) con quello, più recente, dell'uomo di Cro-Magnon (a destra), se ne apprezzano le notevoli differenze. Il cranio dell'uomo di Neanderthal era costituito da ossa spesse e dotato di pesanti arcate sopraccigliari; il viso era ampio, aveva un naso grosso e camuso, il mento sporgente e la fronte appiattita; al contrario, quello dell'uomo di Cro-Magnon era più leggero, costituito da ossa più sottili, disposte in modo da rendere massima la capacità cranica e verticale il piano facciale.
John Reader/Science Photo Library/Photo Researchers, Inc.

Ai fini della classificazione tassonomica, i membri della specie Homo sapiens appartengono al regno animale, al phylum dei cordati (sono dotati di notocorda), al subphylum dei vertebrati (presentano una spina dorsale formata da vertebre) e alla classe dei mammiferi (allattano i piccoli). Nell’ambito di quest’ultima risultano collocati nella sottoclasse degli euteri o placentati (si sviluppano nel corpo della madre, avvolti nella placenta), nell'ordine dei primati (le estremità hanno cinque dita e sul torace è presente un unico paio di ghiandole mammarie), nel sottordine degli antropoidei (hanno occhi in posizione frontale, che consentono la visione stereoscopica, e cervello molto sviluppato) e nella famiglia degli ominidi.

I resti fossili di Homo sapiens di cui oggi disponiamo sono stati classificati dai paleontologi in due sottospecie diverse: Homo sapiens neanderthalensis, meglio nota come uomo di Neanderthal (dal nome del sito archeologico in cui furono rinvenuti i primi resti), e Homo sapiens sapiens, o uomo di Cro-Magnon, la sottospecie a cui noi apparteniamo. La prima sarebbe comparsa sulla Terra circa 200.000 anni fa; la seconda, intorno ai 90.000 anni fa.

4   CARATTERISTICHE DISTINTIVE DI HOMO SAPIENS
Confronto tra l'uomo moderno e i suoi antenati
L'uomo moderno (a destra) è il risultato di una lunga evoluzione di cui le due specie Australopithecus afarensis (al centro) e Homo erectus (a sinistra) sono ritenute due tappe fondamentali. In questa illustrazione le tre specie sono messe a confronto; le principali caratteristiche che si colgono sono la statura diversa, crescente dalla specie più antica alla più moderna, le dimensioni del capo, anch'esse progressivamente crescenti, e l'orientazione del piano facciale, sfuggente in Australopithecus e pressoché verticale in Homo sapiens sapiens.
John Sibbick/National Geographic Society

Le principali caratteristiche strutturali che distinguono Homo sapiens dai primati affini quali scimpanzé, oranghi e gorilla (scimmie antropomorfe) sono la postura eretta, la locomozione bipede e lo straordinario sviluppo della massa cerebrale. Tali caratteristiche, nel corso dell’evoluzione, hanno via via consentito all’uomo di acquisire capacità e schemi comportamentali premianti, primi fra tutti l’uso delle mani per la presa e la manipolazione degli utensili e il linguaggio, che ne hanno fatto la specie dominante sulla Terra.

4.1   Caratteristiche strutturali e fisiologiche

L’acquisizione della postura eretta e della locomozione bipede, che nella linea evolutiva dell’uomo risale al tempo dei primi australopiteci, è stata possibile grazie a una serie di adattamenti strutturali che tuttora si riscontrano nell’apparato scheletrico umano: in primo luogo, la colonna vertebrale presenta una caratteristica forma a S, che sposta il centro di gravità del corpo direttamente sull'area di appoggio dei piedi, conferendo stabilità ed equilibrio nella posizione eretta. Inoltre, il bacino è più ampio che negli altri primati antropomorfi, l'articolazione del ginocchio si blocca nella posizione di massima estensione e il piede non è prensile, ma specializzato nell’appoggio e nella deambulazione plantigrada.

Il bipedismo, in realtà, non è un’esclusiva della specie umana: lo si osserva anche in altri antropoidi; tutte le specie non umane, tuttavia, possiedono una colonna vertebrale diritta o arcuata che, non consentendo una stazione perfettamente eretta, impone l’uso delle mani per sostenere parte del peso del corpo durante la locomozione. Nell’uomo, l’acquisizione del bipedismo completo è stata importante nella misura in cui ha consentito la specializzazione delle mani per altri usi, quali la presa e la manipolazione fine degli oggetti. Il dettaglio strutturale più importante di questo perfezionamento risiede nella forma allungata del pollice, che può ruotare liberamente ed è completamente opponibile alle altre dita.

4.2   Lo sviluppo del cervello e l’acquisizione del linguaggio

Il cervello di Homo sapiens, grande in media 1400 cm³, ha un volume quasi doppio rispetto a quello dei primi esseri umani che producevano utensili litici. Tale aumento di dimensioni, avvenuto nell'arco di circa due milioni di anni, è stato accompagnato da un adeguato incremento della capacità e della forma del cranio: mentre nei primi ominidi questo era relativamente piccolo, costituito da ossa massicce e caratterizzato da arcate sopraccigliari prominenti e da fronte e mento sfuggenti, in Homo sapiens ha acquisito una forma arrotondata, con ossa facciali più sottili, conformate in modo da risultare disposte approssimativamente su un piano frontale.

L’aumento di dimensioni del cervello ha consentito il graduale sviluppo di un’altra delle caratteristiche distintive di Homo sapiens, vale a dire il linguaggio. In particolare, i requisiti fisiologici necessari all’acquisizione di questa facoltà si sono affermati in associazione all'espansione e alla specializzazione di una regione della corteccia cerebrale, chiamata area di Broca, adibita al controllo fine dei movimenti delle labbra e della lingua.

4.3   Conseguenze dell’aumento della massa cerebrale

Il graduale aumento delle dimensioni del cranio ha imposto via via altre modificazioni anatomiche e fisiologiche nella specie umana, non ultimi un allargamento del bacino della femmina e un periodo di gestazione relativamente più breve rispetto a quello di altri primati, per consentire un più agevole passaggio del nascituro attraverso il canale del parto. Infatti, mentre i piccoli di Australopithecus nascevano con una capacità cranica pari al 50% di quella degli adulti, e gli scimpanzé, oggi, nascono con una capacità cranica pari al 65% di quella definitiva, i neonati dell'uomo moderno hanno un volume cranico pari al 25% di quello degli adulti. Questo implica che nella fase di sviluppo postnatale, i piccoli dell’uomo rimangono immaturi e indifesi per un periodo di tempo più lungo, durante il quale dipendono totalmente dalle cure parentali e dalle stimolazioni degli adulti.

All’aumento delle dimensioni del cervello si deve anche, naturalmente, l’evoluzione del comportamento umano: in particolare, rispetto alle specie meno evolute, capaci solo di risposte istintive e stereotipate, l’uomo ha acquisito nel corso dell’evoluzione la capacità di sovraimporre, agli schemi comportamentali fissi, modelli di comportamento appreso (vedi Etologia). Tra le innumerevoli conseguenze di tale conquista, l’uomo è divenuto capace di affrontare anche le variazioni ambientali con reazioni comportamentali rapide e specifiche, garantendo alla specie una straordinaria adattabilità agli habitat più disparati e quindi una sua diffusione pressoché ubiquitaria sul pianeta.

5   LO SVILUPPO DI COMPORTAMENTI CULTURALI
Utensili di selce del Neolitico
I primi utensili realizzati dall'uomo che siano stati rinvenuti dagli archeologi risalgono a più di due milioni di anni fa. Al termine dell'età della Pietra pare esistessero già circa sessanta tipi di utensili standard, con usi ben definiti. Tra i materiali più utilizzati, la selce, di cui sono fatte le punte di scure e di freccia qui fotografate, l'osso e l'avorio. La tecnica di realizzazione poteva essere la percussione diretta (con una pietra usata come martello) o indiretta (con martello e scalpello rudimentali).
G.A. Maclean/Oxford Scientific Films

La specie umana ha capacità culturali uniche: l'uomo è dotato di pensiero consapevole, sa pianificare e programmare, è in grado di trasmettere e insegnare le proprie abilità ad altri, ha un complesso sistema di relazioni sociali ed è capace di modificare in modo creativo il proprio ambiente. I moduli comportamentali integrati, necessari per la progettazione e la fabbricazione di utensili, si sono affermati almeno 2,5 milioni di anni fa, e già a quel tempo forse esisteva una forma di codificazione avanzata per la comunicazione vocale; 350.000 anni fa si erano già affermate capacità quali la pianificazione della caccia, l'accensione del fuoco, l'uso di vestiti, nonché, probabilmente, i riti funebri. Prove dell'esistenza di rituali religiosi, di eventi documentati e di forme artistiche risalgono, invece, a un periodo compreso fra 30.000 e 40.000 anni fa e implicano, alla base del complesso ordinamento sociale richiesto da queste attività, un linguaggio e un senso etico avanzati.

Vedi anche Evoluzione umana; Antropologia; Psicologia.

Lucy

Lucy Nome attribuito a una giovane ominide dell'età di circa vent'anni vissuta più di tre milioni di anni fa, il cui scheletro fu scoperto in Etiopia nel 1974; fu così soprannominata dalla canzone dei Beatles Lucy in the Sky with Diamonds.

Cinquantadue frammenti ossei appartenenti allo stesso fossile AL 288 furono raccolti nella parte inferiore dei depositi sedimentari del Kada Hadar, nella depressione dell'Afar: rappresentano l'esemplare più completo mai trovato di un ominide così antico. La spedizione che consentì questa scoperta faceva parte di una missione internazionale diretta dagli antropologi Tajeb, Johanson e Coppens, che identificarono così una nuova specie, Australopithecus afarensis, vissuto nell'Africa orientale fra i tre e i quattro milioni di anni fa, e che potrebbe essere un antenato comune agli australopiteci e all'uomo. Lo stato dei denti fa presumere che Lucy avesse circa vent'anni. Le sue ossa lunghe mostrano che era alta poco più di un metro. Le braccia erano più lunghe delle nostre, ma l'anatomia del bacino rivela che era adatta a un tipo di spostamento da bipede permanente, che tuttavia restava compatibile con un comportamento da rampicante arboricolo. I resti del cranio, molto frammentati, consentono comunque di osservare una notevole proiezione della faccia in avanti e di stimare una capacità cerebrale di circa 400 cm3.

Tuttavia, recenti studi effettuati sulle ossa fossilizzate di AL 288 tendono a dimostrare che si tratterebbe di un esemplare maschile di Australopithecus afarensis. Vedi Evoluzione umana.

Fossili di ofiuroidei
Somiglianti alle stelle di mare, ma dotati di braccia molto sottili e flessibili, gli ofiuroidei sono una classe del phylum degli echinodermi. La foto mostra alcune stelle serpentine (come vengono comunemente denominati questi invertebrati) risalenti all'epoca del Pliocene (da circa 5,2 a 1,8 milioni di anni fa), depositatisi sui fondali dell'Adriatico.
James L. Amos/Photo Researchers, Inc.
Pliocene

Pliocene In geologia, quinta e ultima suddivisione dell'era cenozoica nella scala dei tempi geologici; si estende da circa 5,2 a 1,6 milioni di anni fa. Come il Miocene che lo precede, il Pliocene fu definito dal geologo britannico Charles Lyell sulla base delle percentuali di moderne specie di molluschi presenti nella documentazione fossile.

In questa epoca, nella parte occidentale del Nord America, la subduzione della zolla del Pacifico provoca l'innalzamento della Sierra Nevada e della Catena delle Cascate. In Europa, le Alpi continuano a sollevarsi per il corrugamento crostale prodotto dalla collisione con il continente africano. Con l'avvicinarsi della glaciazione pleistocenica, il clima diviene più freddo e secco.

I mammiferi sono ormai da tempo la forma di vita dominante sulla terraferma; la rapida evoluzione di un loro sottogruppo, quello dei primati, produce specie considerate le progenitrici della specie umana, Homo sapiens.