Γιατί μόνο οι άνθρωποι έχουν πηγούνι; Τι αποκαλύπτει νέα έρευνα
-
Το ανθρώπινο πηγούνι πιθανόν είναι εξελικτικό παραπροϊόν (“spandrel”) και όχι άμεση προσαρμογή.
-
Μόνο 3 από 9 μορφολογικά χαρακτηριστικά της κάτω γνάθου δείχνουν ένδειξη ισχυρής φυσικής επιλογής.
-
Η εμφάνιση του πηγουνιού συνδέεται με μικρότερα δόντια και μείωση του προσώπου στον Homo sapiens, όχι απαραίτητα με λειτουργικό πλεονέκτημα.
Το ανθρώπινο πηγούνι είναι αποκλειστικά ανθρώπινο χαρακτηριστικό, και η παραδοσιακή υπόθεση ήταν ότι εξελίχθηκε για συγκεκριμένο σκοπό — ίσως για να ενισχύει τη γνάθο κατά τη μάσηση ή την ομιλία. Άλλωστε, οι χιμπαντζήδες και οι γορίλες δεν έχουν πηγούνι. Ούτε οι Νεάντερταλ ή οι Ντενίσοβαν.
Στην πραγματικότητα, ο Homo sapiens είναι το μόνο είδος που διαθέτει αυτή τη μικρή οστέινη προεξοχή στο μπροστινό μέρος της κάτω γνάθου. Ωστόσο, μια νέα μελέτη αποκαλύπτει κάτι αναπάντεχο: το πηγούνι ενδέχεται να μην εξελίχθηκε για κάποιον συγκεκριμένο σκοπό, αλλά να αποτελεί εξελικτικό παραπροϊόν.
Σύμφωνα με την πρώτη συγγραφέα της μελέτης, Noreen von Cramon-Taubadel, «το πηγούνι εξελίχθηκε σε μεγάλο βαθμό τυχαία και όχι μέσω άμεσης φυσικής επιλογής, αλλά ως παραπροϊόν επιλογής σε άλλα τμήματα του κρανίου».
Ένα σωματικό χαρακτηριστικό χωρίς σαφή σκοπό
Στην εξελικτική βιολογία, υπήρχε για χρόνια η τάση να θεωρείται ότι κάθε διακριτό χαρακτηριστικό έχει συγκεκριμένη λειτουργία. Το πηγούνι θεωρήθηκε ότι λειτουργεί ως ενίσχυση της γνάθου απέναντι στις δυνάμεις της μάσησης, ή ότι σχετίζεται με την ομιλία και τη μορφολογία του προσώπου.
Οι ερευνητές από το University at Buffalo δοκίμασαν μια διαφορετική υπόθεση: μήπως το πηγούνι είναι απλώς ένα εξελικτικό “spandrel”;
Ο όρος “spandrel” έγινε γνωστός από τον Stephen Jay Gould και περιγράφει χαρακτηριστικά που προκύπτουν όχι επειδή επιλέχθηκαν άμεσα, αλλά ως αναπόφευκτα παραπροϊόντα άλλων δομικών αλλαγών. Ο Gould δανείστηκε τον όρο από την αρχιτεκτονική — τα τριγωνικά κενά που σχηματίζονται όταν καμάρες στηρίζουν έναν θόλο δεν σχεδιάστηκαν για κάποιο σκοπό· απλώς προκύπτουν.
Οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι το πηγούνι μπορεί να είναι κάτι παρόμοιο: όχι άμεση προσαρμογή, αλλά δομική συνέπεια άλλων εξελικτικών αλλαγών.
Έλεγχος της «μηδενικής υπόθεσης»
Αντί να ξεκινήσουν από την παραδοχή ότι η φυσική επιλογή διαμόρφωσε το πηγούνι, οι επιστήμονες εξέτασαν τη λεγόμενη «μηδενική υπόθεση» της ουδετερότητας — δηλαδή ότι το πηγούνι εξελίχθηκε χωρίς άμεση επιλογή.
Σύγκριναν κρανιακά χαρακτηριστικά ανθρώπων και πιθήκων, εστιάζοντας σε εννέα μορφολογικά στοιχεία της κάτω γνάθου. Από αυτά, μόνο τρία έδειξαν ισχυρή ένδειξη άμεσης φυσικής επιλογής. Τα υπόλοιπα έξι είτε βρίσκονταν υπό έμμεση επιλογή είτε δεν έδειξαν σαφή σημάδια επιλογής.
Το μοτίβο αυτό υποδηλώνει ότι η περιοχή του πηγουνιού δεν φέρει την «υπογραφή» έντονης φυσικής επιλογής.
Όπως σημειώνουν οι ερευνητές: «Το πηγούνι δεν είναι μοναδική οντότητα, αλλά αποτέλεσμα πολλαπλών αλλαγών στη σχετική θέση διαφορετικών στοιχείων της κάτω γνάθου».
Το πηγούνι ως συνέπεια μικρότερων δοντιών
Οι επιστήμονες εξέτασαν επίσης τη μακροχρόνια εξελικτική τάση στους πρώιμους ανθρωπίδες: μικρότερα δόντια (ιδίως κοπτήρες και κυνόδοντες) και μείωση του μεγέθους του κάτω προσώπου.
Καθώς τα δόντια μίκραιναν επί εκατομμύρια χρόνια, η κάτω γνάθος συρρικνώθηκε. Αυτές οι δομικές αλλαγές μεταμόρφωσαν τη γεωμετρία του προσώπου — και το πηγούνι πιθανότατα εμφανίστηκε ως αναπόφευκτο αποτέλεσμα αυτών των μετατοπίσεων, όχι επειδή παρείχε πλεονέκτημα.
Τα πηγούνια εμφανίζονται μόνο στους σύγχρονους ανθρώπους, γεγονός που δείχνει ότι οι εξελικτικές πιέσεις για μικρότερα πρόσωπα και δόντια συνεχίστηκαν επί μεγάλο χρονικό διάστημα.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο PLOS One.
