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Svelate le capacità uditive degli ominidi antichi:DETTAGLI

Mentre noi, ovviamente, non abbiamo registrazioni sonore o documenti scritti da nessuna parte rispetto a molto tempo fa, abbiamo però un indizio: le ossa fossilizzate dell'interno delle orecchie. L'interno dell'anatomia dell'orecchio influenza le sue capacità uditive.

Utilizzando TC e attente ricostruzioni virtuali, scienziati hanno dimostrato come i nostri antenati sentivano i rumori del mondo. E questo non è solo un'impresa accademica; sono le capacità uditive. Capire quando determinate capacità uditive sono emerse durante la nostra storia evolutiva, potrebbe fare luce su quando la lingua parlata ha iniziato ad evolversi. Questa è una delle questioni più dibattute in paleoantropologia, dal momento che molti ricercatori considerano la capacità di lingua parlata una caratteristica umana definita.

L'udito umano è unico tra i primati

Noi moderni esseri umani abbiamo un udito migliore attraverso una più ampia gamma di frequenze rispetto alla maggior parte degli altri primati, tra cui gli scimpanzé, il nostro parente più prossimo. In generale, siamo in grado di sentire i suoni molto bene tra 1,0-6,0 kHz, una gamma che comprende molti dei suoni emessi durante lingua parlata. La maggior parte delle vocali cadono sotto, di circa 2,0 kHz, mentre le frequenze superiori contengono principalmente consonanti.

Grazie alla sperimentazione sul loro udito in laboratorio, sappiamo che gli scimpanzé e la maggior parte degli altri primati non sono così sensibili nella stessa gamma. L'udito degli Scimpanzé, come la maggior parte degli altri primati che vivono anche in Africa, tra cui i babbuini, mostra una perdita di sensibilità tra 1.0-4.0 kHz. Al contrario, gli esseri umani mantengono un buon udito in tutta questa gamma di frequenza. L'interessante della ricerca é quello di scoprire quando questo schema uditivo umano è emerso in primo luogo, durante la nostra storia evolutiva. In particolare, se siamo riusciti a trovare un modello simile di buon udito tra 1,0-6,0 kHz in un fossile di specie umana, cos' che allora potremmo fare un ragionamento sul linguaggio presente.

Per studiare l'udito utilizzando fossili, si misura un gran numero di dimensioni delle antiche orecchie, compresa la lunghezza del canale uditivo, la dimensione del timpano e così via, utilizzando ricostruzioni virtuali dei teschi fragili sul computer. I ricercatori hanno poi inserito tutti questi dati in un modello al computer. Pubblicato in precedenza in letteratura bioingegneria, il modello predice come una persona sente, in base alla sua anatomia dell'orecchio. Si studia la capacità dell'orecchio come ricevitore di un segnale, simile ad un'antenna. I risultati ci dicono come efficacemente l'orecchio trasmette energia sonora dall'ambiente al cervello.

Che cosa ci dicono i fossili?

In precedenza, abbiamo studiato le capacità uditive in diversi individui di ominidi fossili dal sito del Sima (Pit of the Bones) nel nord della Spagna. Questi fossili sono di circa 430.000 anni, e gli antropologi li considerano rappresentare gli antenati dei Neandertaliani successivi. Sulla base di misurazioni delle ossa dell'orecchio che i ricercatori hanno preso, il modello al computer ha calcolato che le abilità uditive negli ominidi Sima erano quasi identiche agli esseri umani che vivono in una vasta regione di buon udito.

Nelllo studio pubblicato su Science, hanno lavorato con individui di ominidi molto antecedenti, che rappresentano la specie Australopithecus africanus e Paranthropus robustus. Questi fossili sono stati scavati nei siti di Sterkfontein e Swartkrans in Sud Africa, e la data probabile é di circa due milioni di anni fa.

Sensibilità uditiva

In figura sotto: Sensibilità uditiva compresa tra 0,5-5,0 kHz per gli scimpanzé, gli esseri umani e dei primi ominidi. Punti superiore sulla curva indicano una maggiore sensibilità uditiva. (A) Regione di massima sensibilità. I primi ominidi si sono spostati verso frequenze leggermente più alte rispetto agli scimpanzé. (B) Risultati acustici. I primi ominidi sono più sensibili rispetto sia agli scimpanzé o gli esseri umani fino a circa 3 kHz. Sopra circa i 3,5 kHz, i primi ominidi assomigliano agli scimpanzé più da vicino, mostrando un calo della sensibilità.

Quando hanno misurato le loro strutture dell'orecchio e modellato il loro udito, e scoperto che avevano un modello che era più simile a uno scimpanzé, ma leggermente modificato nella direzione umana. In realtà, questi primi ominidi hanno mostrato un udito migliore rispetto sia agli scimpanzé o esseri umani moderni di circa 1,0-3,0 kHz, e la regione di migliore udito è stata spostata verso frequenze leggermente più alte rispetto agli scimpanzé.

Si scopre che questo schema uditivo può essere stato un vantaggio particolare per vivere nella savana. Sappiamo che gli A. africanus e i P. robustus occupavano regolarmente la savana, poiché tanto quanto la metà della loro dieta era costituita da risorse presenti in ambienti aperti, sulla base di misurazioni di isotopi nei loro denti. Negli ambienti più aperti, le onde sonore non viaggiano quanto fanno nella foresta pluviale: I segnali sonori tendono a svanire presto, e la comunicazione a corto raggio è favorita nella savana. Il modello uditivo di questi primi ominidi aveva una maggiore sensibilità degli esseri umani o scimpanzé a frequenze comprese tra 1,0-3,0 kHz, e massima sensibilità a frequenze leggermente più elevate rispetto agli scimpanzé, che avrebbe funzionato bene in queste condizioni.

"Da udire a parlare...."

A. africanus e P. robustus avevano udito e abilità simili a uno scimpanzé, ma con alcune leggere differenze nella direzione degli esseri umani. Vi è un consenso generale tra gli antropologi che le piccole dimensioni dell'anatomia cranica del cervello scimmiesco, e del tratto vocale in questi primi ominidi, indica che probabilmente non avevano la capacità di linguaggio. Lo studio sostiene che questi primi ominidi avevano un linguaggio, con le sue implicazioni di contenuto simbolico. Di certo in grado di comunicare vocalmente, però. Tutti i primati fanno, e molte specie emettono regolarmente, una varietà di vocalizzazioni compresi grugniti, grida, ululati e così via.

Due milioni di anni fa, sembra che non avessero un linguaggio. Ma 430.000 anni fa, sembra che gli ominidi Sima l'avessero. Abbiamo il sospetto che a volte, tra queste prime forme sudafricane e le successive più umane come le forme del Sima, il linguaggio sia emerso. Ora abbiamo solo bisogno di limitare quella finestra....La scoperta di una nuova specie di ominidi, l'Homo Naledi, annunciata appena un paio di settimane fa da un sito diverso in Sud Africa, sottolinea quanto ci resta da scoprire...

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