Più forte morso umano - scimmia ScienceAlert




Le ganasce robusti e formidabile di alcuni dei nostri antenati e cugini primati denti possono suggerire che gli esseri umani sono deboli quando si tratta di produrre un potente morso: ma un nuovo studio ha trovato è vero il contrario, con importanti implicazioni per la nostra comprensione di dieta negli esseri umani ancestrali.

I risultati suggeriscono una sorpresa che i primi esseri umani moderni non hanno necessariamente bisogno di utilizzare strumenti e cucinare per elaborare alto contenuto di difficile alimenti nutrienti, come noci - e forse meno cibi duri come carne - ma potrebbero aver perso la capacità di mangiare prodotti molto difficili, come tuberi o foglie.



Nel primo confronto di questo tipo, i ricercatori australiani hanno scoperto che il teschio umano sottile ha una molto più efficiente rispetto a quelle degli scimpanzé, gorilla e oranghi morso, e due membri preistorici della nostra famiglia, Australopithecus africanus e Paranthropus boisei.

Essi hanno scoperto che gli esseri umani moderni possono raggiungere forze relativamente elevate morso utilizzando potenti muscoli della mascella inferiore. In sintesi, il cranio umano non deve essere più robusto, in quanto, a parità di forza di masticazione, la somma delle forze agenti sul cranio umano è molto più basso.

Questi risultati spiegano anche l'apparente incoerenza di spessore smalto dei denti negli esseri umani moderni - una caratteristica tipica associata a elevate forze di morso in altre specie. smalto spesso e grandi radici dei denti umani sono ben adattati a carichi elevati quando mordere.

Lo studio appare in un articolo negli Atti rivista della Royal Society B da un team guidato dal Dr. Stephen Wroe, della biomeccanica della scuola di gruppo biologico di ricerca computazionale Terra e Scienze Ambientali UNSW. Hanno usato elementi sofisticati (3D) di analisi in tre dimensioni finite per confrontare modelli digitali che erano stati teschi veri CAT-scansione.

La tecnica, adattato da ingegneria, fornisce una visione molto dettagliata di dove si verificano tensioni nei materiali sotto carichi progettati per simulare scenari reali. La squadra di Wroe ha utilizzato in precedenza questo approccio per studiare i meccanismi della mandibola e diverse specie estinte, come il grande squalo bianco e la tigre dai denti a sciabola.

Questi risultati mettono in questione i suggerimenti precedenti che l'evoluzione di un teschio meno robusta negli esseri umani moderni coinvolto un trade-off per un boccone più debole o era necessariamente una risposta ai cambiamenti comportamentali, come ad esempio il passaggio a cibi più morbidi o la maggior parte degli strumenti di trasformazione dei prodotti alimentari e di cottura. E 'stato anche suggerito che i muscoli della mascella umani sono stati ridotti per far posto a un cervello più grande.

"Tuttavia plausibile queste idee possono sembrare di essere stato sulla base di molto poco in termini di dati comparativi: per esempio, non ci sono record effettivi della forza morso raccolta dei membri di vita delle altre specie di scimmie," dice il Dott . Wroe. "E non hanno un morso wimpish a tutti - è molto efficiente e potente.

"Quando si mordere nel piano verticale, nella parte posteriore della mandibola nostro morso è di circa il 40-50% più efficiente di quanto non lo è per tutte le grandi scimmie. E 'ancora più efficace quando si morde nella parte anteriore del mascella.

"Abbiamo esaminato solo due ominidi estinti in questo studio, ma per la nostra dimensione, gli esseri umani sono paragonabili in termini di massima forza del morso a queste specie fossili, tra cui l '" uomo "Schiaccianoci, nota per il suo cranio particolarmente massiccia e muscoli della mascella importa la dimensione, ma la maggior parte efficienza -. e gli esseri umani sono elicotteri molto efficienti.

"È importante sottolineare, tuttavia, il nostro studio si concentra sulla generazione di forze morso picco durante brevi intervalli di tempo. Le ganasce di altre specie possono essere più adatti a mantenere masticare per un lungo periodo. Ciò significa che anche se gli esseri umani sono lì con grandi scimmie nella loro capacità di aprire rapidamente aprire un elemento rigido, ad esempio un dado grande, o di processo meno cibi duri come carne, sono meno inclini a trasformare il materiale duro, come foglie o bambù, che richiede masticazione costante per un lungo periodo ".

Il team di studio ha incluso UNSW colleghi Toni Ferrara, Darren Curnoe e Uphar Chamoli, insieme a Colin R. McHenry presso l'Università di Newcastle, ed è stato sostenuto dal Australian Research Council.

Nota del redattore: comunicato stampa originale può essere trovato qui.


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