Paranthropus robustus fossile del Sudafrica SK 46 (scoperto nel 1936, età stimata 1,9-1,5 milioni di anni) e il primo molare superiore virtualmente ricostruito utilizzato nelle analisi. Credito:Kornelius Kupczik, Istituto Max Planck per l'antropologia evolutiva
Il cibo deve essere scomposto in bocca prima di poter essere ingerito e digerito ulteriormente. Il modo in cui questo viene fatto dipende da molti fattori, quali le proprietà meccaniche degli alimenti e la morfologia dell'apparato masticatorio. I paleoantropologi passano gran parte del loro tempo a ricostruire le diete dei nostri antenati, poiché la dieta è la chiave per comprendere la nostra storia evolutiva. Per esempio, una dieta di alta qualità (e il consumo di carne) probabilmente ha facilitato l'evoluzione dei nostri grandi cervelli, mentre la mancanza di una dieta ricca di nutrienti probabilmente è alla base dell'estinzione di alcune altre specie (ad es. P. boisei ). La dieta degli ominidi sudafricani è rimasta tuttavia particolarmente controversa.
Utilizzando la tecnologia di tomografia computerizzata ad alta risoluzione non invasiva e l'analisi della forma, gli autori hanno dedotto la direzione principale del carico durante la masticazione (masticazione) dal modo in cui le radici dei denti sono orientate all'interno della mascella. Confrontando le ricostruzioni virtuali di quasi 30 primi molari di ominidi dell'Africa meridionale e orientale hanno scoperto che Australopithecus africanus aveva radici molto più larghe di entrambe Paranthropus robustus e l'Africa orientale Paranthropus boisei . "Questo è indicativo di un aumento dei carichi masticatori diretti lateralmente in Australopithecus africanus , mentre le due specie di Paranthropus hanno subito carichi piuttosto verticali", dice Kornelius Kupczik del Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology.
Paranthropus robustus , a differenza di qualsiasi altra specie analizzata in questo studio, mostra un orientamento insolito, cioè "torsione", delle radici dei denti, che suggerisce un leggero movimento rotatorio e avanti e indietro della mandibola durante la masticazione. Altri tratti morfologici del P. robustus cranio supportano questa interpretazione. Per esempio, anche la struttura dello smalto punta verso un complesso, caricamento multidirezionale, mentre il loro insolito modello di microusura può anche essere riconciliato con un diverso movimento della mascella piuttosto che con la masticazione di nuove fonti di cibo. Chiaramente, non è solo ciò che gli ominidi hanno mangiato e quanto forte hanno morso che determina la sua morfologia del cranio, ma anche il modo in cui le mascelle si uniscono durante la masticazione.
Il nuovo studio dimostra che l'orientamento delle radici dei denti all'interno della mascella ha molto da offrire per la comprensione dell'ecologia alimentare dei nostri antenati e dei nostri cugini estinti. "Forse i paleoantropologi non si sono sempre posti le giuste domande sui reperti fossili:piuttosto che concentrarsi su ciò che mangiavano i nostri cugini estinti, dovremmo ugualmente prestare attenzione a come hanno masticato i loro cibi", conclude Gabriele Macho dell'Università di Oxford.
La variazione della radice molare negli ominidi ci dice quindi più di quanto si pensasse in precedenza. "Per me come anatomista e dentista, capire come funzionassero le mascelle dei nostri antenati fossili è molto rivelatore in quanto possiamo eventualmente applicare tali scoperte alla moderna dentatura umana per comprendere meglio patologie come le malocclusioni", aggiunge Viviana Toro-Ibacache dell'Università del Cile e uno dei coautori dello studio.