Europejscy naukowcy rozgryźli problem, dlaczego ludzie jedzą orzechy
Głód doprowadza ludzi do spożywania pokarmu, którego nigdy wcześniej nie jedli. Tak wydaje się było w przypadku naszych przodków, którzy żyli ponad 2 miliony lat temu - jak pokazują wyniki nowych badań naukowych opublikowane w czasopiśmie Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Międzynarodowy zespół naukowców odkrył, że adaptacje pokarmowe i dietetyczne mogły odgrywać zasadnicze znaczenie w ewolucji pierwszych ludzi na Ziemi. Odkrycia stanowią dorobek projektu EVAN (Europejska, antropologiczna sieć wirtualna), dofinansowanego na kwotę 3,3 mln EUR z programu Działania Marie Curie - Zasoby ludzkie i mobilność Szóstego Programu Ramowego (6PR) UE. Naukowcy pod kierunkiem profesora Gerharda W. Webera z Wydziału Antropologii Uniwersytetu Wiedeńskiego w Austrii odkryli, że nasi praprzodkowie zdecydowali się prawdopodobnie na jedzenie dużych orzechów i nasion, dlatego że był to jedyny pokarm, jaki mogli zdobyć. Publikacja PNAS jest pierwszą z serii poświęconej badaniu mechanizmów żywieniowych u naczelnych i Australopiteków (wymarłych naczelnych podobnych do ludzi z rodzaju Australopithecus, znanych głównie dzięki pozostałościom skamielin z plejstocenu). Zdaniem naukowców, spożywanie jedzenia trudnego w przetwarzaniu mogło być ekologicznie ważną adaptacją. Ich odkrycia pokazują, że szkielet twarzy Australopithecus africanus - liczącego sobie 2 miliony lat krewnego człowieka z Afryki Południowej - nadawał się do tego typu pożywienia i jego przedtrzonowce mogły wytrzymywać takie ugryzienia. Jednakże naukowcy wskazują, że ani spożywanie kawałków niewielkich rozmiarów, ani dużych ilości pożywienia nie może do końca wyjaśnić ewolucji twarzy A. africanus. "Kluczowe aspekty morfologii czaszkowo-twarzowej australopiteka są raczej powiązane ze spożywaniem i wstępnym przygotowaniem dużych, mechanicznie chronionych artykułów żywnościowych takich jak duże ziarna czy orzechy" - stwierdzili naukowcy. Naukowcy z Austria, Niemiec i USA wykorzystali w badaniach najnowszą technologię. Profesor Weber wraz z zespołem dostarczył zestaw narzędzi grupy roboczej "Wirtualna Antropologia" (VA), a analiza elementów skończonych (FEA), metoda opracowaną w 1943 r. do określania, w jaki sposób obiekty o złożonej geometrii reagują na obciążenia, została wykonana przez Uniwersytet Albany w USA. Najpierw w Wiedniu zespół zrekonstruował precyzyjny model 3D (trójwymiarowy) czaszki ze skamieliny. Wedle relacji naukowców wykorzystano tomografię komputerową do skanowania skamieliny i stworzenia cyfrowych kopii, które można przetwarzać i mierzyć elektronicznie. Interesującą cechą tej metody jest możliwość usunięcia struktur takich jak wbudowane kawałki skały macierzystej bez uszczerbku dla oryginałów. "W tym przypadku dopisało nam szczęście, bo mieliśmy ząb pochodzący od innego bardzo podobnego okazu, co umożliwiło nam rekonstrukcję bezzębnej twarzy pani Ples - jak nazywana jest skamielina" - wyjaśnia profesor Weber. W sumie wyniki badań pokazały, że A. africanus mógł poszerzyć dietę swojego gatunku o orzechy i nasiona z powodu niedostatków zwykłego pożywienia. "Nasza analiza godzi pozorne rozbieżności między rekonstrukcjami pokarmowymi opartymi na biomechanice, morfologii zębów i mikrozużyciu zębów [badaniu mikroskopijnych oznak zużycia na zębach]" - napisali autorzy. Projekt EVAN, koordynowany przez profesora Webera, gromadzi partnerów ze świata nauki i przemysłu z Austrii, Francji, Grecji, Hiszpanii, Niemiec i Wlk. Brytanii. Najważniejsze cele projektu EVAN obejmują upowszechnienie tego typu technologii w Europie oraz szkolenie młodych naukowców. Wyniki badań zostaną wykorzystane do doskonalenia technologii implantów, diagnostyki medycznej oraz planowania leczenia, jak również do pogłębiania wiedzy na temat rozwoju człowieka. W końcowym rozrachunku poprawi się jakość życia Europejczyków.
Kraje
Austria, Niemcy, Stany Zjednoczone