Per anni, gli scienziati presumevano che gli esseri umani dedichino una quota maggiore delle loro calorie giornaliere al cervello rispetto ad altri animali. Sebbene il cervello umano costituisca solo il 2% del peso corporeo, consuma più del 25% del nostro budget energetico di base.

Ma uno studio pubblicato il 31 ottobre su Journal of Human Evolution confrontando i relativi costi cerebrali di 22 specie ha scoperto che, quando si tratta di capacità intellettuali, gli umani non sono così eccezionali come ci piace pensare.

"Non abbiamo un cervello univocamente costoso, " ha detto l'autore dello studio Doug Boyer, assistente professore di antropologia evolutiva alla Duke University. "Questo sfida un importante dogma negli studi sull'evoluzione umana".

Boyer e la sua studentessa Arianna Harrington hanno deciso di vedere come gli umani si accumulano in termini di assorbimento di energia cerebrale.

Poiché l'energia viaggia al cervello attraverso i vasi sanguigni, che forniscono una forma di zucchero chiamato glucosio, i ricercatori hanno misurato l'area della sezione trasversale dei canali ossei che racchiudono le arterie craniche.

Abbinando queste misurazioni a stime precedentemente pubblicate dell'assorbimento del glucosio cerebrale e del volume interno del cranio come indicatore delle dimensioni del cervello, hanno esaminato sette specie, compresi i topi, ratti, scoiattoli, conigli, scimmie e umani. I ricercatori sono stati in grado di dimostrare che i canali più grandi racchiudono arterie che forniscono più sangue, e quindi glucosio, al cervello.

Quindi, utilizzando una tecnica statistica chiamata regressione multipla, hanno calcolato l'assorbimento del glucosio cerebrale per altre 15 specie per le quali i costi cerebrali erano sconosciuti, compresi i lemuri, scimmie e toporagni, parenti primati del sud-est asiatico.

Come previsto, i ricercatori hanno scoperto che gli esseri umani assegnano proporzionalmente più energia al cervello rispetto ai roditori, scimmie del Vecchio Mondo, e grandi scimmie come oranghi e scimpanzé.

Relativo al tasso metabolico a riposo:la quantità totale di calorie che un animale brucia ogni giorno solo per continuare a respirare, digerire e stare al caldo:il cervello umano richiede più del doppio delle calorie del cervello degli scimpanzé, e almeno da tre a cinque volte più calorie del cervello degli scoiattoli, topi e conigli.

Ma anche altri animali hanno il cervello affamato.

In termini di costo relativo del cervello, sembra esserci poca differenza tra un umano e un toporagno dalla coda a penna, Per esempio.

Anche il lemure dalla coda ad anelli e il minuscolo uistitì pigmeo di un quarto di libbra, la scimmia più piccola del mondo, dedicano al cervello la stessa quantità di energia del loro corpo.

"Questo non dovrebbe essere una sorpresa, " ha detto Boyer. "Il costo metabolico di una struttura come il cervello dipende principalmente da quanto è grande, e molti animali hanno rapporti di massa cervello-corpo più grandi degli umani".

I risultati suggeriscono che la capacità di far crescere un cervello relativamente più costoso si è evoluta non agli albori degli umani, ma milioni di anni prima, quando i nostri antenati primati e i loro parenti stretti si separarono dal ramo dell'albero genealogico dei mammiferi che include roditori e conigli, ha detto Harrington.

Studi precedenti hanno calcolato la quantità di energia necessaria per alimentare un cervello in base al conteggio dei neuroni. Ma poiché il metodo dello studio attuale per stimare il consumo di energia si basa su misurazioni dell'osso, piuttosto che i tessuti molli come i neuroni, è ora possibile stimare la domanda di energia cerebrale dai resti fossili di animali estinti, compresi i primi antenati umani.

"Tutto ciò di cui avresti bisogno per prendere le misure è un cranio intatto e alcune vertebre del collo, "Ha detto Harrington.

Quello che i dati non possono mostrare è se i cervelli energeticamente costosi si sono evoluti per primi, e poi predispose alcuni gruppi di animali a maggiori poteri mentali come sottoprodotto, o se le sfide cognitive preesistenti hanno favorito gli individui che hanno dedicato più energia al cervello, dicono i ricercatori.