La domanda da dove veniamo noi umani è una domanda che molte persone si chiedono, e la risposta sta diventando più complicata man mano che nuove prove emergono continuamente.

Per la maggior parte della storia documentata l'umanità è stata collocata su una metafora, e talvolta letterale, piedistallo. Sicuro, gli uomini moderni erano carne e sangue come gli altri animali.

Ma erano considerati così speciali che nella tassonomia di Linneo che prevalse fino alla seconda metà del XX secolo, ricevettero una famiglia propria, gli ominidi.

Questo li distingueva dai Pongidae, la famiglia separata utilizzata per le tre grandi scimmie africane:lo scimpanzé comune, bonobo e gorilla, oltre all'orangutan del sud-est asiatico.

Ora ci rendiamo conto che gli esseri umani moderni sono solo una delle grandi scimmie africane.

Quindi, quando e come è avvenuta questa percezione radicalmente cambiata?

Prime osservazioni

Nel 19° secolo l'unica prova disponibile per determinare la vicinanza della relazione tra due animali viventi era quanto fossero simili in termini di ciò che l'occhio nudo poteva dire dalle loro ossa, i denti, muscoli e organi.

La prima persona a intraprendere una revisione comparativa sistematica di queste differenze tra gli esseri umani moderni e le scimmie fu il biologo inglese Thomas Henry Huxley.

Nella sezione centrale di un piccolo libro pubblicato nel 1863, chiamato prova del posto dell'uomo nella natura, Huxley concluse che le differenze tra gli esseri umani moderni e le scimmie africane erano inferiori a quelle tra le scimmie e gli oranghi africani.

Questa era la prova a cui il naturalista inglese Charles Darwin si riferiva in The Descent of Man nel 1871.

Ha ipotizzato che, poiché le scimmie africane erano morfologicamente più vicine agli umani moderni rispetto alle scimmie asiatiche, allora era più probabile che gli antenati dell'uomo moderno si trovassero in Africa che altrove.

Un'ispezione più ravvicinata

Gli sviluppi della biochimica e dell'immunologia durante la prima metà del XX secolo hanno permesso alla ricerca di prove delle relazioni tra l'uomo moderno e le scimmie di passare dalla morfologia macroscopica alla morfologia delle molecole.

I risultati dell'applicazione di una nuova generazione di metodi analitici alle proteine ​​sono stati riportati dal biologo francese di origine austriaca Emile Zuckerkandl e dal biologo americano Morris Goodman nei primi anni '60.

Zuckerkandl ha utilizzato enzimi per scomporre la componente proteica dell'emoglobina nei suoi componenti peptidici. Ha mostrato che i modelli dei peptidi degli esseri umani moderni, gorilla e scimpanzé erano indistinguibili.

Goodman ha usato un metodo diverso, immunodiffusione, studiare l'albumina, una proteina del siero. Ha mostrato che i modelli prodotti dalle albumine degli umani moderni e degli scimpanzé erano identici. Concluse che ciò era dovuto al fatto che le molecole di albumina erano, a tutti gli effetti, identico.

Scimmie e umani:correlati

Le proteine ​​sono costituite da una serie di amminoacidi e in molti casi un amminoacido può essere sostituito con un altro senza modificare la funzione della proteina.

Alla fine degli anni Sessanta, l'antropologo americano Vince Sarich e il biologo neozelandese Allan Wilson hanno sfruttato queste piccole differenze nella struttura delle proteine ​​e hanno concluso che gli esseri umani moderni e le scimmie africane erano strettamente imparentati.

Hanno anche fornito la prima stima dell'orologio molecolare della moderna divergenza tra uomo e scimmia africana, datare la scissione solo a circa cinque milioni di anni fa. Questa data era meno della metà delle stime contemporanee basate su prove fossili.

Nel 1975 la genetista umana americana Mary-Claire King e Allan Wilson hanno dimostrato che il 99% delle sequenze di amminoacidi degli scimpanzé e delle moderne proteine ​​del sangue umano erano identiche.

Entra nel DNA

La scoperta di James Watson e Francis Crick, con l'aiuto inconsapevole di Rosalind Franklin, della struttura di base del DNA, e la successiva scoperta da parte di Crick e altri della natura del codice genetico, significava che le relazioni tra gli organismi potevano essere perseguite a livello del genoma.

Oggigiorno i progressi tecnologici consentono di sequenziare interi genomi. Negli ultimi dieci anni i ricercatori hanno pubblicato buone bozze di sequenze dei genomi nucleari dello scimpanzé, orangutan, gorilla e il bonobo.

Dati sempre migliori vengono costantemente accumulati, e nel 2013 è stata pubblicata una revisione del DNA delle scimmie basata sui genomi di 79 grandi scimmie.

Queste nuove sequenze del genoma delle scimmie supportano i risultati di precedenti analisi del DNA nucleare e mitocondriale che suggerivano che gli esseri umani moderni e gli scimpanzé siano più strettamente correlati tra loro di quanto non lo siano per il gorilla.

Quando le differenze di DNA tra gli esseri umani moderni e le grandi scimmie vengono calibrate utilizzando le migliori prove paleontologiche per la scissione tra le scimmie e le scimmie del vecchio mondo, queste differenze prevedono che l'ipotetico antenato comune degli umani moderni, scimpanzé e bonobo vissero circa 8 milioni di anni fa.

L'ascesa degli ominidi

La maggior parte dei ricercatori ora riconosce gli umani moderni come ominidi.

Ancora, la domanda "da dove veniamo" può da un punto di vista scientifico essere difficile da affrontare per qualcuno al di fuori della disciplina. In parte questo è dovuto al fatto che la documentazione fossile per l'evoluzione umana sembra crescere in modo esponenziale, con l'autore di ogni nuova scoperta che spesso afferma che i libri di testo devono essere riscritti.

La natura interdisciplinare della paleoantropologia significa anche che le nuove prove che ci aiutano a dare un senso ai nostri antenati non sempre arrivano sotto forma di nuovi fossili.

Deriva dai progressi in una serie di discipline che includono l'archeologia, anatomia comparata, Scienze della Terra, biologia evolutiva, genomica e primatologia.

Un ulteriore fattore di complicazione è che i reperti fossili umani non consistono solo nelle prove fossili dei nostri diretti antenati.

Molti dei fossili appartengono a lignaggi che non riescono a raggiungere la superficie dell'Albero della Vita. Appartengono a parenti stretti estinti, e il compito di separare i parenti stretti dagli antenati è quello con cui stiamo cominciando solo ora a confrontarci.

C'è un lignaggio che porta all'Homo sapiens di oggi, ma ci sono anche una serie di esperimenti collaterali che sono ugualmente importanti da capire. Rappresentano alcuni dei capitoli più interessanti dell'evoluzione umana.

Origini del genere Homo

Comprendere le origini del nostro genere Homo significa stabilire quali fossili riconosciamo come i primi esseri umani.

Qualche tempo prima di 4 milioni di anni fa vediamo le prime testimonianze del genere Australopithecus. Questi fossili campionano il tipo di creatura che molto probabilmente era l'antenato del genere Homo.

Circa 2,5 milioni di anni fa vediamo la prima prova fossile di specie in Africa che molti sostengono appartengano al nostro lignaggio. Uno di questi, Homo habilis, quasi certamente fabbricava strumenti di pietra, aveva un cervello leggermente più grande dell'Australopithecus, stava in piedi e camminava regolarmente su due gambe.

Alcuni riconoscono una seconda specie, Homo rudolfensis, di cui sappiamo ancora meno.

Questi possibili antenati umani vivevano accanto a parenti stretti che quasi certamente non erano i nostri antenati. Queste specie sono chiamate Paranthropus o robusti australopiti – avevano cervelli piccoli, grandi ossa della mascella, grandi facce piatte, e enormi denti da masticare.

Sono durati almeno un milione di anni, quindi qualunque cosa stessero mangiando (che è ancora un mistero) ebbero successo nel senso che durarono nei reperti fossili tanto a lungo quanto il mammifero medio.

Ma alcuni ricercatori pensano che Homo habilis e Homo rudolfensis non siano abbastanza diversi dagli australopitechi che li hanno preceduti da giustificare l'inclusione nel genere Homo.

Sostengono che la dimensione e la forma del loro corpo e la dimensione dei denti e delle mascelle fosse poco diversa da quella degli australopiti. Ciò significa che la loro locomozione e la loro dieta non si erano spostate abbastanza in direzione delle specie Homo premoderne come l'Homo erectus da giustificare l'inclusione nell'Homo.

La costruzione di utensili non è sufficiente

Anche, poiché sta diventando evidente che gli australopitechi potrebbero aver fabbricato strumenti prima dell'Homo habilis, significa che la fabbricazione di strumenti non può più essere vista come l'unica prerogativa dell'Homo.

C'è un consenso crescente sul fatto che l'allentamento dei criteri che più di 50 anni fa ha visto l'inclusione dell'Homo habilis nel genere Homo debba essere riconsiderato.

Specie che emergono leggermente più tardi dall'Africa, come l'Homo ergaster, si adattano molto più chiaramente a ciò che intendiamo per genere Homo. Quella specie probabilmente lasciò l'Africa circa 2 milioni di anni fa e alla fine migrò fino all'estremo oriente della Cina e dell'Indonesia, dove si è evoluta, infine, nell'Homo erectus.

Un certo numero di ulteriori migrazioni dall'Africa avvennero probabilmente dopo l'iniziale migrazione di Homo ergaster, uno dei quali, Homo heidelbergensis, è considerato da molti paleoantropologi l'antenato sia dell'uomo di Neanderthal (Homo neanderthalensis) che dell'uomo moderno (Homo sapiens).

Per quanto ne sappiamo, I Neanderthal si sono evoluti al di fuori dell'Africa, forse in risposta alle ere glaciali dell'Europa. I nostri antenati rimasero in Africa dove forse già nel 300, 000 anni fa, come rivelato dalla recente riedizione del sito marocchino di Jebel Irhoud, erano a buon punto nel processo di evoluzione negli esseri umani moderni.

Quindi le origini di "noi"

Una volta giunti alle origini della nostra specie Homo sapiens, abbiamo il vantaggio aggiuntivo di poter utilizzare metodi di sequenziamento di nuova generazione per recuperare il DNA antico (aDNA).

Mentre i genetisti recuperano antichi genomi da diverse specie di ominidi estinti, stanno generando intuizioni che non sono possibili confrontando solo l'anatomia dei fossili.

Ora ci sono prove fossili dai denti che suggeriscono che Homo sapiens potrebbe essere stato in Cina da 120, 000 anni fa e nel sud-est asiatico entro 67, 000 anni.

La scoperta di un DNA umano moderno e distintivo all'interno del DNA recuperato da un fossile di Neanderthal suggerisce che entro il 100 si verificava un modesto incrocio tra Neanderthal e umani moderni in Asia centrale, 000 anni fa.

Gli esseri umani moderni non hanno condiviso il pianeta con un'altra specie di ominidi per diverse decine di migliaia di anni. Ma prima di ciò, negli ultimi 300, 000 anni o giù di lì, ci sono prove fossili e del DNA di diverse specie di ominidi, compreso l'ominide arcaico Homo naledi . recentemente riportato

Prima di tutto c'era l'Homo neanderthalensis, la cui gamma si sovrapponeva agli umani moderni nel Vicino Oriente. I Neanderthal molto probabilmente si estinsero a causa della competizione diretta con l'Homo sapiens tecnologicamente più sofisticato.

Le prove del DNA mostrano che c'era un incrocio tra la nostra specie e gli esseri umani premoderni, compresi i Neanderthal e l'altro enigmatico ominide chiamato Denisovans.

Non sappiamo ancora come e quando l'Homo erectus si sia estinto. Sembrerebbe che un altro esperimento collaterale inaspettato nell'evoluzione degli ominidi, conosciuto dall'isola di Flores e chiamato Homo floresiensis molto probabilmente si estinse dopo il 60, 000 anni fa.

In effetti questo ominide può rappresentare qualcosa di molto più significativo di un semplice esperimento collaterale interessante, con molti importanti paleoantropologi che sostengono che lo Hobbit potrebbe rappresentare una migrazione pre-ergaster fuori dall'Africa.

E dopo?

Anche se migliaia di fossili di ominidi sono stati recuperati e descritti, c'è ancora molto lavoro da fare.

C'era un ominide che emigrò con successo dall'Africa prima dell'Homo ergaster? La maggior parte dell'evoluzione umana è avvenuta in Africa? Si sono verificate alcune transizioni importanti al di fuori dell'Africa?

Quando si estinse l'Homo erectus, e c'era scambio genetico tra erectus, sapiens e forse altre specie di ominidi?

Come spesso accade nella scienza, con il recupero di dati aggiuntivi, in questo caso fossili e DNA estratti da fossili, generiamo più domande che risposte.

Ma alla fine tutte queste nuove prove si tradurranno in un apprezzamento molto più sofisticato non solo della nostra evoluzione, ma anche l'evoluzione dei nostri cugini fossili estinti.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation. Leggi l'articolo originale.