De ce copiii pre-umani au fost alăptați atât de mult timp - WELT
Când mâncarea era puțină, copiii pre-umani au beneficiat mai mult de laptele mamei lor
Sursa: Nature/Garcia și Joannes-Boyau
Cu Australopithecus africanus, copiii au fost alăptați mult timp - chiar și mulți ani după naștere. Nu era atât o chestiune de credință, cât mai degrabă voința de a supraviețui. Pre-oamenii au folosit, de asemenea, o altă strategie pentru a-și asigura viitorul.
Viața pre-oamenilor Australopithecus africanus cu mai mult de două milioane de ani în urmă în Africa de Sud a fost cu greu un picnic, cel puțin în timpul lungului sezon uscat. Este adevărat că, în sezonul ploios, adulții și-ar putea hrăni singuri un strat de grăsime cu o cantitate foarte limitată de alimente pentru lunile următoare. Puii, totuși, au pus surplusul de energie în creștere și, prin urmare, au trebuit să se descurce în mare măsură fără aprovizionarea de iarnă cu burta de porc.
Cu toate acestea, copiii pre-umani au trecut prin sezonul uscat destul de bine: femeile au continuat să-și hrănească copiii cu lapte matern ani după înțărcare, relatează Renaud Joannes-Boyau de la Southern Cross University din Lismore din statul australian New South Wales și colegii săi din al revistei "Natura".
Cercetătorii concluzionează acest lucru dintr-o analiză chimică a dinților a doi indivizi care au trăit în urmă cu 2,1 până la 2,6 milioane de ani pe zonele muntoase din Africa de Sud, pe solurile carstice sterpe, la aproximativ 50 de kilometri nord de metropola actuală Johannesburg.
Urme în stâncă
Unii oameni de știință observaseră de multă vreme că acești pre-umani Australopithecus africanus aveau deseori tipare dentare foarte diferite. „Este probabil ca acești oameni să fi trăit în multe habitate diferite, de la savane și zone carstice până la pădurile din Africa și să mestece diferite alimente acolo, pentru care anumite forme de dinți erau cele mai potrivite”, explică unul dintre autorii studiului Nature, Ottmar Kullmer de la Institutul de Cercetare Senckenberg și Muzeul Naturii din Frankfurt pe Main.
Fructele, frunzele, ierburile și rădăcinile erau probabil în meniul acestor pre-oameni. Dar cum a fost situația lor nutrițională pe o perioadă mai lungă de câțiva ani?
Informațiile despre acest lucru sunt furnizate de smalțul dinților permanenți. Acestea cresc în maxilarul unui copil timp de câțiva ani, unele dintre ele chiar înainte de naștere. În acest proces, se formează în mod constant straturi noi, minuscule și subțiri de smalț dentar. Organismul stochează diferite elemente în aceste straturi pe care copilul le-a ingerat cu alimente. Dacă se schimbă condițiile de mediu, variază și compoziția acestor depozite. Fiecare strat al smalțului dinților conține astfel un fel de amprentă a timpului în care a fost creat. „Examinăm apoi aceste„ inele de creștere ”folosind metoda de cartografiere elementară”, explică Ottmar Kullmer.
Pentru a face acest lucru, cercetătorii au tăiat dintele. Apoi trag impulsuri luminoase foarte înguste și extrem de scurte, cu o putere extrem de mare, foarte precis, pe diferite straturi ale smalțului dinților cu ajutorul unui laser. Fiecare dintre aceste impulsuri de energie evaporă cantități mici de smalț și lasă o gaură care are doar trei până la patru miimi de milimetru adâncime. Folosind un spectrometru de masă, cercetătorii determină apoi ce cantități de anumiți atomi și izotopi plutesc în acest vapor care a fost creat din smalțul dinților. Acești izotopi spun cercetătorilor multe despre mediul în care au trăit pre-oamenii, despre apa pe care au băut-o și despre meniul lor.
„Cercetăm diverse elemente și izotopii lor, fiecare dintre care ne arată anumite aspecte ale vieții pre-oamenilor”, explică cercetătorul Senckenberg, Ottmar Kullmer. Există, de exemplu, cei doi izotopi stronțiul-87 și stronțiul-86, care oferă informații despre subsolul pe care trăiau oamenii în momentul în care stratul examinat de smalț din dinți tocmai se forma.
Acest raport de izotop de stronțiu se schimbă cu greu pe parcursul anotimpurilor. Prin urmare, cei doi pre-umani ai Austropithecus și probabil și grupul lor au trăit în mod evident pe zonele carstice pe tot parcursul anului. Dacă alimentele au devenit rare în timpul sezonului uscat, acestea nu au migrat ca gnu, zebră și alte mamifere în alte zone unde ar putea fi mai multă hrană, ci au sfidat condițiile adverse din casa lor.
Cercetătorii au obținut rezultate deosebit de interesante atunci când au examinat elementul bariu cu spectrometrul de masă. Compușii săi se acumulează puternic în laptele matern. Atâta timp cât sunt alăptați, copiii ingerează, prin urmare, cantități mai mari de bariu și le depozitează în straturile smalțului dinților care se formează în acest timp. Cu toate acestea, înainte de naștere și după înțărcare, nivelurile de bariu sunt semnificativ mai mici.
Potrivit unor astfel de analize de bariu, mamele Australopithecus africanus și-au alăptat copiii cu cel puțin șase până la nouă luni după naștere, acum doi milioane de ani. Apoi, nivelurile de bariu din straturile respective de smalt scad din nou. Cercetătorii văd o dezvoltare similară la diferite animale în vremurile în care descendenții sunt înțărcați și își găsesc propria hrană. În același timp, cei mici primesc mai puțin lapte matern, iar nivelurile de bariu din straturile de smalț corespunzătoare scad.
La aproximativ douăsprezece luni după naștere, descendenții Australopithecus par să fi fost înțărcați, iar conținutul de bariu din aceste straturi dentare atinge niveluri foarte scăzute. Prin urmare, copiii pre-umani au fost înțărcați în același timp cu bebelușii oamenilor moderni într-o națiune industrială a secolului XXI, în timp ce cu doar câteva secole în urmă copiii erau deseori înțărcați până după a doua zi de naștere.
În timp ce nivelurile de bariu la multe alte animale rămân permanent la un nivel scăzut după înțărcare, la descendenții Australopithecus cresc din nou brusc din jurul primei zile de naștere, ajungând aproape la nivelul ridicat după naștere șase luni mai târziu, și din nou să se scufunde. Ulterior, o creștere și o coborâre similare în valorile bariului au fost repetate în mod regulat până când micile australopitecine aveau vârsta de patru sau cinci ani.
Cercetătorii găsesc, de asemenea, un model periodic comparabil în smalțul orangutanilor care fac gimnastică prin coroanele pădurilor tropicale din Asia de Sud-Est. Spre deosebire de Australopitecetele, care au dispărut în urmă cu două milioane de ani, zoologii pot observa și astăzi viața acestor maimuțe mari acolo. Modificările precipitațiilor în aceste păduri în cicluri regulate. Dacă este puțină ploaie, orangutanii găsesc mult mai puțin de mâncat. Este adevărat că marile maici maimuțe își înțărcă micuții după câteva luni, dar îi alăptează din nou în perioadele uscate. Aceste cicluri chiar durează până în al nouălea an al descendenților, după care orangutanii sunt în curând crescuți oricum.
Babuinii se comportă similar în savanele din Africa. Și în dinții lor puteți vedea creșterile și coborârile tipice ale valorilor bariului, deși sunt considerabil mai neregulate. În schimb, nu mai există anotimpuri uscate în pădurile tropicale ale continentului. Prin urmare, gorilele și cimpanzeii se pot descurca fără o astfel de alăptare periodică și înțărcare în absența crizelor de foame.
Pre-oamenii Australopithecus, cu toate acestea, au avut motive întemeiate pentru o viață cu lipsuri recurente în mod constant: solurile poroase de calcar s-au epuizat, vegetația a fost în consecință sterpă, copacii, de exemplu, abia au crescut acolo. Prin urmare, verdele rar a hrănit doar câțiva erbivori, astfel că prădătorii au găsit și mai puține pradă și, prin urmare, au fost rare. Totuși, într-o țară australopitecă de lapte și miere cu verdeață luxuriantă, existau și multe alte animale și, prin urmare, o mulțime de leoparzi și co, care din când în când smulgeau un pre-om. Acest pericol a fost mai mic pe solurile carstice și pre-oamenii au luat decizia între o viață periculoasă din abundență și o casă stearpă, dar și relativ sigură.
În orice caz, acolo a crescut suficient în sezonul ploios pentru a hrăni tineri și bătrâni. În sezonul uscat, bătrânii și-au completat meniul slab cu puțină energie din tamponul de grăsime pe care îl cumpăraseră în vremuri mai bune. Mămicile și-au pus o parte din aprovizionarea cu energie în laptele cu care și-au ajutat descendenții în timpul sezonului sterp și sec. „Este foarte probabil ca, prin urmare, copiii să aibă o relație foarte lungă și strânsă cu mamele lor”, concluzionează cercetătorul Senckenberg, Ottmar Kullmer, din acest comportament.
Datorită dependenței îndelungate a descendenților de laptele matern, probabil și numărul fraților a rămas relativ scăzut. Dar, deoarece șansele de supraviețuire ale copiilor deja născuți s-au îmbunătățit, grupul și-a putut permite această natalitate scăzută.
Pre-oamenii nu au găsit neapărat un paradis pe pământ unde curgea lapte și miere, ci mai degrabă pe solul carstic sterp din Africa de Sud.