Da quando Darwin espose per primo i principi fondamentali dell'evoluzione per mezzo della selezione naturale, il ruolo della competizione per il cibo come forza trainante nel plasmare e spostare la biologia di una specie per competere con i suoi avversari ha avuto un ruolo centrale. Così importante è la nozione di competizione tra specie, che è visto come una forza selettiva chiave che ha portato alla scissione del lignaggio che porta agli umani moderni da quello dei nostri primi antenati scimmie.

I primi veri primati, chiamati "euprimati, " visse circa 55 milioni di anni fa in quello che oggi è il Nord America. A quel tempo esistevano due grandi gruppi fossili di euprimati:gli adattapidi simili a lemuri e gli omomiidi simili a tarsi. La competizione alimentare con altri mammiferi adattati in modo simile era presumibilmente ugualmente critica nell'origine e la diversificazione di questi due gruppi. Sebbene sia stato accennato, l'esatto ruolo della competizione alimentare e della sovrapposizione delle risorse alimentari nell'evoluzione precoce dell'adapide e dell'omomiide ​​non è mai stato testato direttamente.

Nuova ricerca pubblicata oggi online nel Atti della Royal Society B:Scienze biologiche guidato da Laura K. Stroik, un assistente professore di scienze biomediche presso la Grand Valley State University, e Gary T. Schwartz, professore associato e ricercatore presso l'Institute of Human Origins dell'Arizona State University, conferma il ruolo fondamentale svolto dagli adattamenti dietetici nella sopravvivenza e nella diversificazione degli euprimati nordamericani.

"Capire come sono strutturate le reti alimentari complesse e l'intensità della competizione sulle risorse alimentari condivise è abbastanza difficile da sondare nelle comunità viventi, figuriamoci per le comunità che condividevano lo stesso paesaggio quasi 55 milioni di anni fa, " disse Stroik.

I ricercatori hanno utilizzato le ultime novità in fatto di imaging digitale e scansione microCT su oltre 350 denti di mammiferi fossili provenienti da depositi geologici del Nord America. Hanno cercato di quantificare l'anatomia superficiale tridimensionale dei molari appartenenti a rappresentanti estinti di roditori, marsupiali, e insettivori, tutti trovati all'interno degli stessi depositi geologici degli euprimati ed erano quindi probabilmente dei veri concorrenti.

Le scansioni ad alta risoluzione hanno permesso loro di catturare e quantificare i dettagli di quanto nitide, crestato, o erano appuntiti i denti. In particolare, guardavano i molari, o i denti nella parte posteriore della bocca, utile per polverizzare e frantumare cibo o prede. Il relativo grado di nitidezza molare è direttamente collegato all'ampio menu di prodotti alimentari consumati da ciascuna specie.

Stroik e Schwartz hanno utilizzato questi aspetti dell'anatomia molare per calcolare i modelli di sovrapposizione dietetica attraverso alcuni gruppi fossili chiave nel tempo. Questi risultati sono stati poi soppesati rispetto alle previsioni di tre modelli di come le specie competono tra loro tratte dal mondo dell'ecologia teorica. Il segnale era chiaro:i lignaggi appartenenti agli adapidi in gran parte sopravvissero e si diversificarono senza affrontare la competizione per il cibo. Il secondo grande gruppo, gli omomiidi, dovuto sostenere periodi di intensa competizione con almeno un gruppo di mammiferi contemporanei. Poiché gli omomiidi persistevano in depositi geologici più recenti, è chiaro che hanno sviluppato soluzioni adattive che hanno fornito loro la capacità di competere e di solito sono state vittoriose.

"I risultati hanno mostrato che adattadi e omomiidi hanno affrontato diversi scenari competitivi quando hanno avuto origine in Nord America, " disse Stroik.

"Parte di ciò che rende la nostra storia unica è che per la prima volta abbiamo confrontato questi euprimati fossili con una serie di potenziali concorrenti provenienti da un gruppo eterogeneo di mammiferi che vivono proprio accanto ad adapidi e omomidi, non solo ad altri euprimati, "ha detto Schwartz. "Ciò ci ha permesso di ricostruire una fascia molto più ampia del paesaggio ecologico per questi importanti primi parenti dei primati di quanto non fosse mai stato tentato in precedenza".

Il progresso chiave di questa nuova ricerca è la dimostrazione che la dieta ha di fatto giocato un ruolo fondamentale nell'istituzione, e continuo successo, di euprimati all'interno della paleocomunità di mammiferi nordamericani. Un risultato entusiasmante è lo sviluppo di un nuovo toolkit quantitativo per diagnosticare i modelli di competizione alimentare nelle comunità passate. Ciò consentirà loro di esplorare il ruolo svolto dalla dieta e dalla competizione nel modo in cui alcuni di questi euprimati fossili hanno continuato a evolversi e diversificarsi per dare origine a lemuri viventi e a tutti gli altri primati superiori.