Il nostro cervello

Il cervello di un maiale (a sinistra), del delfino dal naso a bottiglia (in centro) e dell'Uomo (ricostruzione a destra). (Cortesia Looie496).

La sua storia ci dice che forse non diventeremo più intelligenti di quanto siamo ora.

Udite udite: non c’è molta differenza, almeno dal punto di vista anatomico, fra il nostro cervelloe quello del nostro antenato che circa 30.000 anni fa ha dipinto i muri della grotta di Chauvet, nella Francia meridionale. Addentrandoci nella grotta fino alla camera più lontana, oltre 500 metri all’interno della montagna, le pitture e le incisioni rupestri di vari animali quali bisonti, mammut, leoni, grossi felini dimostrano infatti la capacità creativa, oggi diremmo “artistica”, di quello che è stato l’uomo di Cro-Magnon.

E per arrivare a produrre tutta quell’arte, oltre a cacciare abbondantemente per procurarsi il cibo e a possedere una spiccata capacità nel lavoro manuale, la storia del loro (e quindi nostro) cervello inizia da molto lontano. C’erano una volta… gli antichi oceani, molto prima che comparissero forme viventi sulla terra ferma. Tutto ciò che a livello unicellulare in qualche modo nuotava in quelle acque non aveva un organo che fosse riconducibile a un moderno cervello; certamente però questi organismi erano dotati di sofisticati sistemi sensoriali in grado di raccogliere le informazioni e gli stimoli dall’esterno, garantendone in ultimo la stessa sopravvivenza. “E in fondo, questo è ancora il principio base del moderno sistema nervoso, che quindi si è mantenuto nel corso dell’evoluzione dei mammiferi”, puntualizza il neuroscienziato Seth Grant del Wellcome Trust Sanger Institute di Cambridge. Sono infatti i coanoflagellati a possedere delle microscopiche strutture proteiche in grado di decifrare i segnali chimici e tradurli in segnali elettrici, cioè gli impulsi alla base della comunicazione fra i neuroni. Proprio da questi organismi si pensa siano evoluti i primi “animali”, circa 850 milioni di anni fa. Quindi questi organismi unicellulari, che già possedevano le potenzialità biologiche di una rete nervosa più complessa, hanno via via allungato la loro morfologia, fino ad arrivare al più moderno assone, in grado di portare un segnale elettrico attraverso microscopicamente lunghe distanze.

E che le distanze anatomiche siano importanti è evidente se confrontiamo il cervello dell’ape con quello dell’elefante. Da una parte un piccolissimo organo da pochi milligrammi consente all’insetto di eseguire compiti complessi (certamente da mammifero), avendo sviluppato una spiccata interazione sociale e ambientale; dall’altra un gigantesco cervello non è comunque in grado di coordinare al meglio la mastodontica massa biologica dell’elefante. Infatti, un segnale nervoso per raggiungere le zampe ci mette tanto tempo, così che questi animali non hanno dei riflessi “pronti” e sono realmente lenti nei loro movimenti. In un certo senso, noi esseri umani ci collochiamo nel mezzo di questi due estremi; anzi, pur avendo le stesse strutture anatomiche degli altri mammiferi, abbiamo sviluppato un massa cerebrale un po’ maggiore se rapportata al peso corporeo. Il confronto di questi due parametri è alla base del quoziente di encefalizzazione: che ci dice per esempio come solo il delfino dal naso a bottiglia (Tursiops truncatus) si avvicina al nostro quoziente, e quindi verosimilmente alle nostre capacità intellettive.

Poi, circa 400 milioni di anni fa c’è stata la colonizzazione delle terre emerse da parte dei primi vertebrati, con la successiva comparsa dei mammiferi, circa 200 milioni di anni fa. Queste creature avevano già un cervello anatomicamente piuttosto complesso, dotato già di una neocortecciache è proprio la porzione responsabile dei comportamenti più evoluti, tipici dei mammiferi. Certamente, la lotta per la sopravvivenza con i dinosauri ha spronato evolutivamente il cervello dei primi mammiferi, tanto che la massa cerebrale ha via via riempito la scatola cranica. Ecco quindi che nei primati il ben rodato sistema sensoriale in grado di raccogliere gli stimoli esterni per poi tradurli in segnali chimici e di fatto in attività motorie, si è affinato, sia nel tipo di attività da svolgere che nella capacità di sviluppare azione più astratte, fino alla formulazione dei “moderni” pensieri, non direttamente legati ad un movimento fisico.

Ma cosa è accaduto circa 14 milioni di anni fa in Africa, fra gli Ominidi, di tanto importante dal punto di vista evolutivo, da rendere un po’ diverso il nostro antenato dall’attuale gorilla, orango, scimpanzé, e bonobo? Ancora, dopo “l’aiuto” evolutivo involontariamente ricevuto dai dinosauri, si ritiene che la discesa dagli alberi sul terreno e l’acquisizione della postura eretta su due gambe abbiano certamente contribuito all’espansione del nostro cervello. Ma probabilmente c’è dell’altro. Forse, legato ai muscoli masticatori a livello della mandibola. E’ noto infatti come negli altri primati i muscoli deputati ai movimenti della mandibola esercitino una pressione che si ripercuote su tutta la volta cranica, tanto da averne limitato il suo sviluppo. Nei nostri antenati è stata invece documentata la comparsa, circa 2,5 milioni di anni fa, di una mutazione genetica che ha portato ad un indebolimento dei muscoli masticatori, tutto a vantaggio delle ossa craniche che così si sono potute sviluppare; questo ha rappresentato la premessa per un ulteriore incremento nella massa del nostro cervello. E questo ha continuato a crescere, in modo molto mirato: per esempio, sembra che la corteccia visiva sia maggiormente sviluppata nelle popolazioni che vivono alle latitudini più settentrionali, probabilmente come adattamento a livelli di luce piuttosto bassi.

Ma, udite udite: forse il nostro cervello è arrivato al capolinea dello sviluppo dimensionale. Infatti, l’aumento attraverso l’evoluzione del numero di neuroni o degli assoni, oppure il ridursi delle dimensioni dei neuroni stessi, tutto questo non sarebbe di vantaggio per la nostra specie. In ultimo infatti, le nostre cellule neuronali andrebbero a consumare troppa energia, oppure la trasmissione stessa del segnale diventerebbe più lenta (insomma, ci potremmo ritrovare alla stregua del grosso elefante). Quindi il cervello umano, da solo forse, non potrà andare molto più lontano di quanto evolutivamente fatto fino ad ora: potremmo avere raggiunto il nostro limite intellettivo. Ma forse potremmo elevarci a un livello di intelligenza superiore unendo gli sforzi, attraverso un’interazione che sia il più collettiva possibile. Come in fondo, insegnano le piccole api.

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