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A paleoantropóloga Carol Ward explica como andar ereto foi um marco na história dos hominídeos

O bipedismo, habilidade de andar ereto sobre duas pernas, é um marco da evolução humana. Muitos primatas podem levantar e andar por períodos curtos de tempo, mas apenas humanos usam essa postura como modo primário de locomoção.

Fósseis sugerem que o bipedismo pode ter começado cerca de 6 milhões de anos atrás. Porém, foi com o Australopiteco, um antigo hominídeo que evoluiu no sul e no leste da África entre 4 milhões e 2 milhões de anos atrás, que nossos ancestrais deram seus primeiros passos como bípedes de fato. No entanto, cientistas ainda sabem pouco sobre as circunstâncias que levaram à emergência dessa característica.

Carol Ward, uma paleoantropóloga e anatomista da Universidade de Missouri, estuda essa questão. Especialista em origens humanas, Ward passou várias temporadas de trabalho de campo em sítios paleontológicos, incluindo Kanapoi e Lomekwi, em Turkana Ocidental, no Quênia, onde ela e seus colegas recuperaram fósseis de Australopitecos. Seu último trabalho aproveita tecnologias de imagem 3D usadas na medicina para comparar a anatomia primata moderna, incluindo tecidos moles e órgãos, com o arquivo de fósseis esqueléticos de hominídeos antigos. Essa técnica permite que ela faça inferências sobre nossos ancestrais e como seus corpos lidavam com diferentes formas de locomoção. Como ela discutiu em uma breve palestra no encontro anual da Associação Americana pelo Avanço das Ciências, em Washington, em fevereiro de 2019, descobrir como e por que humanos tornaram-se bípedes pode ser essencial para um entendimento mais amplo da evolução humana.

A conversa abaixo foi editada para maior clareza e brevidade.

Vamos começar com o básico. Você pode, por favor, explicar o bipedismo nos termos leigos e por que se trata de um conceito tão importante na evolução humana?

Carol Ward A forma com que humanos se locomovem pelo mundo é diferente de qualquer outro animal no planeta. Nós nos movemos na terra, eretos sobre dois pés, mas de maneira única: com um pé atrás do outro, mantendo nosso corpo totalmente ereto durante uma série de movimentos bastante característica. Isso é algo que nenhum outro primata faz, e parece ser um comportamento que esteve presente em alguns dos membros mais antigos do nosso ramo da árvore genealógica. Representou o que foi, de fato, a mudança adaptativa inicial mais importante de qualquer criatura similar ao macaco que veio antes de nós. Então é muito importante descobrir como e por que nossa linhagem divergiu tanto de outros primatas.

Qual passo foi mais importante na nossa evolução? Cérebros maiores ou bipedismo?

Carol Ward Claramente, a característica mais incomum e distintiva de humanos hoje é o nosso cérebro incrível. Nossos cérebros podem fazer coisas que outros animais no planeta sequer chegaram perto de fazer. Ele nos dá cultura e linguagem – e todas essas coisas que nos fazem diferenciados como espécie. Mas o registro de fósseis nos conta que talvez tenhamos começado a andar eretos há cerca de 6 milhões a 4 milhões de anos. Cérebros de hominídeos ancestrais não começaram a aumentar de tamanho até 2 milhões de anos atrás, então, nos primeiros dois terços da evolução humana, a mudança no tamanho do cérebro não foi um evento realmente significativo.

A transição para o bipedismo é pouco compreendida. Por quê?

Carol Ward Em parte, é por conta dos arquivos de fósseis. Nós temos muitas criaturas semelhantes a macacos que viveram no período mioceno, entre 23 milhões e 5 milhões de anos atrás. Não existe nada como nós nesse momento. Então, existe uma falha no registro fóssil, majoritariamente por acaso geológico. Não existem muitos sítios no lugar e momento certos que tenham fósseis. E então, de repente, por volta de 4 milhões de anos atrás, nós temos esses animais bípedes, e não temos registro fóssil das formas transicionais.

Dito isso, algo entre 7 milhões e 4 milhões de anos atrás, uma variedade de primatas parece ter desenvolvido postura ereta, mas nada tão desenvolvido ou especializado como vemos adiante. Então podemos ter encontrado uma pequena janela nesse período de tempo.

Você pode nos contar mais sobre o registro fóssil de 7 milhões a 4 milhões de anos atrás?

Carol Ward Com certeza! Nós temos um grande número de primatas que precederam a separação entre chimpanzés e humanos. O Sahelanthropus [tchadensi] é do deserto do Chade, tem cerca de 6 milhões ou 7 milhões de anos e é conhecido por meio de apenas um crânio. O Orrorin [tugenensis] é conhecido por um osso da coxa, uma falange e um crânio. Vem do Quênia, e tem cerca de 6 milhões de anos. E então existe esse chamado Ardipithecus, que é conhecido por diversos elementos esqueléticos – crânios e todo tipo de coisa. Provavelmente tem algo entre 5,5 milhões e 4,5 milhões de anos. E parece estar relacionado aos Australopithecinos e humanos, mas não é um bípede especializado. Tem um dedão do pé surpreendente. Então ele não necessariamente renunciou à habilidade de escalar árvores, que era uma coisa que Australopitecos costumavam fazer.

Na sua palestra de 2009 no encontro anual da Associação Americana pelo Avanço Científico, você falou sobre a importância de entender a constituição do torso em primatas e como ele pode impedir ou facilitar o caminhar ereto. Como você estuda essa característica?

Carol Ward Ossos de membros tendem a ser bem robustos e eles fossilizam muito bem, então nós temos muito mais elementos de ossos de membros no registro fóssil do que elementos do torso, como costelas e vértebras. Eles tendem a ser ossos relativamente frágeis. Além disso, eles recebem pouquíssima atenção porque o torso é composto por vários ossos que não são preservados juntos – eles não são grudados. Então é difícil conseguir uma imagem do conjunto.

Tecnologias de tomografia computadorizada têm sido de grande ajuda nesse sentido. Nós podemos olhar para a forma geral e podemos testar antigas hipóteses que temos sobre a relação entre locomoção e formato do corpo. É isso que eu tenho feito no meu laboratório pelos últimos 10 ou 15 anos. Estamos conseguindo algumas tecnologias novas muito legais. Agora, nós seremos capazes de olhar para músculos e fibras musculares em 3D e amarrá-las ao esqueleto e realmente testar algumas ideias.

Você pode falar mais sobre essa tecnologia? Como ela auxilia na sua pesquisa?

Carol Ward Nós não estamos mais olhando para, digamos, um monte de costelas isoladas na gaveta de um museu. Com essa nova tecnologia, nós podemos olhar para esses ossos em articulação (ou conectados), como eles seriam na vida real. Nós podemos ver como eles se encaixam e como eles refletem a forma corporal. Ao reutilizar tecnologias de imagem típicas da medicina, nós também podemos olhar para os tecidos moles de espécies primatas vivas, para ver a fibra muscular e coisas assim. Toda vez que você olha para ossos, eles só são úteis porque mostram como os músculos estão encaixados, mas você precisa saber algo sobre os nervos e a circulação – e como eles se relacionam ao comportamento. Nós estamos começando a fazer isso agora, com todas essas tecnologias de imagem, o que é bem divertido.

Se você vai ao médico com apendicite, uma lesão na cabeça ou uma dor nas costas, seu médico usará uma ressonância magnética ou uma tomografia para te diagnosticar. Nós nos utilizamos da mesma tecnologia, fora o fato de que estamos escaneando cadáveres de primatas. Essa tecnologia já estava disponível há algum tempo, mas agora está mais barata e fácil de usar.

Mas algumas dessas novas tecnologias que estão sendo desenvolvidas são fantásticas. Por exemplo, você pode mergulhar tecidos em soluções de alto contraste, como iodeto de potássio, e visualizar tecidos moles usando a tomografia. Então, quando você sabe a aparência dos músculos, você pode montar a coisa toda e moldá-la. Então, quando você encontra um fóssil que tem algum tipo de protuberância de um ângulo diferente, você pode relacioná-lo com o animal montado com tecidos moles e concluir algo mais inteligente ou mais bem informado.

Como essa nova pesquisa desafia algumas das noções antigas do nosso entendimento sobre a evolução humana?

Carol Ward Tomando a minha perspectiva ao olhar para o torso, combinada com as novas coisas que estamos aprendendo sobre os Australopithecinos, estamos descobrindo que eles não são tão parecidos com macacos do jeito que achávamos que eram. Mergulhando mais fundo no tempo, no registro fóssil de macacos, estamos descobrindo que aqueles seres também não eram tão parecidos com chimpanzés modernos. Você mapeia isso na árvore toda e aplica princípios básicos de parcimônia (“qual é a forma mais simples que isso pode ter acontecido?”) e isso realmente apoia a hipótese que está circulando já há algum tempo: talvez nós não tenhamos evoluído de algo tão parecido com um chimpanzé ou um gorila modernos. Mas agora nós somos capazes de demonstrar de que maneiras os hominídeos antigos podem ter sido diferentes ou iguais. E isso vai nos ajudar a entender muito melhor qual condição ancestral levou ao bipedismo.

A seleção natural só funciona no “modelo do ano passado”. Se você quer entender por que algo aconteceu, você precisa entender o que aconteceu. 

Tom Garlinghouseé um jornalista de ciência baseado em Santa Cruz, na Califórnia, nos Estados Unidos.