Durante l’estate del 1963, quando avevo sei anni, la mia famiglia viaggiò dalla nostra casa di Philadelphia a Los Angeles per visitare i miei parenti materni. Conoscevo già bene mia nonna: aiutava mia madre a prendersi cura di me e dei miei fratelli gemelli, che avevano solo 18 mesi meno di me. Quando non era con noi, mia nonna viveva con sua madre, che incontrai quell’estate per la prima volta. Vengo da una famiglia longeva. Mia nonna è nata nel 1895 e sua madre nel 1860; entrambe hanno vissuto quasi 100 anni. Siamo rimasti con le due matriarche per diverse settimane. Attraverso i loro racconti, ho imparato a conoscere le mie radici e il mio posto in una rete sociale che abbraccia quattro generazioni. Le loro reminiscenze mi hanno collegato personalmente alla vita alla fine della Guerra Civile e all’era della Ricostruzione e alle sfide che i miei antenati hanno affrontato e ai modi in cui hanno perseverato.
La mia storia non è unica. Gli anziani svolgono un ruolo fondamentale nelle società umane di tutto il mondo, trasmettendo saggezza e fornendo sostegno sociale ed economico alle famiglie dei loro figli e a gruppi di parenti più grandi. Nella nostra era moderna, le persone vivono abitualmente abbastanza a lungo da diventare nonni. Ma non è sempre stato così. Quando i nonni sono diventati prevalenti e come la loro ubiquità ha influenzato l’evoluzione umana?
La ricerca che io e i miei colleghi abbiamo condotto indica che gli individui in età da nonni sono diventati comuni relativamente di recente nella preistoria umana e che questo cambiamento è avvenuto circa nello stesso periodo in cui la cultura si è spostata verso comportamenti decisamente moderni, compresa la dipendenza da una comunicazione sofisticata basata sui simboli, del tipo che sta alla base dell’arte e del linguaggio. Questi risultati suggeriscono che vivere fino a un’età più avanzata ha avuto effetti profondi sulle dimensioni della popolazione, le interazioni sociali e la genetica dei primi gruppi umani moderni e può spiegare perché hanno avuto più successo degli umani arcaici, come i Neandertal.
Vivere velocemente, morire giovani
Il primo passo per capire quando i nonni sono diventati un appuntamento fisso nella società è valutare la tipica ripartizione per età delle popolazioni del passato – quale percentuale erano bambini, adulti in età fertile e genitori di quei giovani adulti? Ricostruire la demografia delle popolazioni antiche è comunque un affare complicato. Per prima cosa, le popolazioni intere non sono mai conservate nel record fossile. I paleontologi tendono piuttosto a recuperare frammenti di individui. Inoltre, i primi esseri umani non maturavano necessariamente allo stesso ritmo di quelli moderni. Infatti, i tassi di maturazione differiscono anche tra le popolazioni umane contemporanee. Ma una manciata di siti ha prodotto un numero abbastanza alto di fossili umani negli stessi strati di sedimenti che gli scienziati possono valutare con sicurezza l’età alla morte dei resti, che è la chiave per capire la composizione di un gruppo preistorico.
Un rifugio di roccia situato nella città di Krapina in Croazia, circa 40 chilometri a nord-ovest della città di Zagabria, è uno di questi siti. Più di un secolo fa il paleontologo croato Dragutin Gorjanovic´-Kramberger ha scavato e descritto i resti frammentari di forse ben 70 individui di Neandertal, la maggior parte dei quali proveniva da uno strato datato a circa 130.000 anni fa. Il gran numero di fossili trovati uno vicino all’altro, l’accumulo apparentemente rapido dei sedimenti nel sito e il fatto che alcuni dei resti condividano caratteristiche distintive, geneticamente determinate, indicano che le ossa di Krapina approssimano i resti di una singola popolazione di Neandertal. Come spesso accade nel record fossile, i resti meglio conservati a Krapina sono i denti perché l’alto contenuto minerale dei denti li protegge dalla degradazione. Fortunatamente, i denti sono anche uno dei migliori elementi scheletrici per determinare l’età alla morte, che si ottiene analizzando l’usura della superficie e i cambiamenti legati all’età nella loro struttura interna.
Nel 1979, prima che io iniziassi la mia ricerca sull’evoluzione dei nonni, Milford H. Wolpoff dell’Università del Michigan pubblicò un documento, basato sui resti dentali, che valutava l’età dei Neandertal di Krapina quando morirono. I denti molari erompono in modo sequenziale. Usando come guida uno dei programmi di eruzione più veloci osservati negli esseri umani moderni, Wolpoff ha stimato che il primo, il secondo e il terzo molare dei Neandertal eruttavano a un’età che arrotondava a sei, 12 e 15 anni, rispettivamente. L’usura della masticazione si accumula ad un ritmo costante nel corso della vita di un individuo, quindi quando il secondo molare emerge, il primo ha già sei anni di usura, e quando il terzo emerge, il secondo ha tre anni di usura.
Lavorando a ritroso, si può dedurre, per esempio, che un primo molare con 15 anni di usura apparteneva a un Neandertal di 21 anni, un secondo molare con 15 anni di usura apparteneva a un 27enne e un terzo molare con 15 anni di usura apparteneva a un 30enne. (Queste stime hanno un’incertezza di più o meno un anno.) Questo metodo di serializzazione basato sull’usura per determinare l’età alla morte, adattato da una tecnica sviluppata dal ricercatore dentale A.E.W. Miles nel 1963, funziona meglio su campioni con un gran numero di giovani, che Krapina ha in abbondanza. Il metodo perde precisione quando viene applicato ai denti di individui anziani, le cui corone dentarie possono essere troppo consumate per essere valutate in modo affidabile e in alcuni casi possono anche essere totalmente erose.
Il lavoro di Wolpoff indicava che i Neandertal di Krapina morirono giovani. Nel 2005, alcuni anni dopo aver iniziato la ricerca sull’evoluzione della longevità, ho deciso di dare un’altra occhiata a questo campione usando un nuovo approccio. Volevo assicurarmi che non ci mancassero individui più vecchi a causa delle limitazioni intrinseche della serializzazione basata sull’usura. Con Jakov Radovˇcic´ del Museo Croato di Storia Naturale di Zagabria, Steven A. Goldstein, Jeffrey A. Meganck e Dana L. Begun, allora tutti al Michigan, e studenti universitari della Central Michigan University, ho lavorato per sviluppare un nuovo metodo non distruttivo – utilizzando la tomografia microcomputerizzata tridimensionale ad alta risoluzione (μCT) – per rivalutare quanti anni avevano gli individui Krapina quando sono morti. In particolare, abbiamo guardato il grado di sviluppo di un tipo di tessuto all’interno del dente chiamato dentina secondaria; il volume della dentina secondaria aumenta con l’età e fornisce un modo per valutare quanti anni aveva un individuo alla morte quando la corona del dente è troppo consumata per essere un buon indicatore.
I nostri risultati iniziali, integrati da scansioni fornite dal Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology di Lipsia, hanno corroborato i risultati di Wolpoff e convalidato il metodo di serializzazione basato sull’usura: i Neandertal di Krapina avevano tassi di mortalità molto alti; nessuno è sopravvissuto oltre i 30 anni. (Questo non vuol dire che i Neandertal in generale non abbiano mai vissuto oltre i 30 anni. Alcuni individui provenienti da siti diversi da Krapina avevano circa 40 anni quando sono morti.)
Per gli standard odierni, il modello di morte di Krapina è inimmaginabile. Dopo tutto, per la maggior parte delle persone l’età di 30 anni è il culmine della vita. E i cacciatori-raccoglitori hanno vissuto oltre i 30 anni nel recente passato. Eppure i Neandertal di Krapina non sono unici tra i primi esseri umani. Le poche altre località fossili umane con un gran numero di individui conservati, come il sito di Sima de los Huesos di circa 600.000 anni ad Atapuerca, Spagna, mostrano modelli simili. Il popolo di Sima de los Huesos aveva livelli molto alti di mortalità giovanile e giovanile, nessuno sopravviveva oltre i 35 anni e pochissimi vivevano anche così a lungo. È possibile che eventi catastrofici o le particolari condizioni in cui i resti si sono fossilizzati abbiano in qualche modo selezionato la conservazione di individui più anziani in questi siti. Ma le ampie indagini sul record fossile umano – compreso il materiale di questi siti insolitamente ricchi e altri siti che contengono meno individui – che i miei colleghi ed io abbiamo condotto indicano che morire giovani era la regola, non l’eccezione. Per parafrasare le parole attribuite al filosofo britannico Thomas Hobbes, la vita preistorica era davvero brutta, brutale e breve.
L’ascesa dei nonni
Questo nuovo approccio μct ha il potenziale di fornire un quadro ad alta risoluzione dell’età degli individui più anziani in altre popolazioni umane fossili. Ma qualche anno fa, prima che ci imbattessimo in questa tecnica, Sang-Hee Lee dell’Università della California, Riverside, ed io eravamo pronti ad iniziare a cercare prove di cambiamenti nella longevità nel corso dell’evoluzione umana. Ci siamo rivolti al miglior approccio disponibile in quel momento: la serializzazione basata sull’usura.
Abbiamo però affrontato una sfida scoraggiante. La maggior parte dei fossili umani non proviene da siti, come Krapina, che conservano così tanti individui che i resti possono essere considerati riflettenti delle loro popolazioni più ampie. E più piccolo è il numero di individui contemporanei trovati in un sito, più difficile è stimare in modo affidabile quanti anni avevano i membri quando sono morti a causa delle incertezze statistiche associate ai piccoli campioni.
Ma ci siamo resi conto che potremmo arrivare alla questione di quando i nonni hanno iniziato a diventare comuni in un altro modo. Invece di chiedere quanto tempo sono vissuti gli individui, abbiamo chiesto quanti di loro sono vissuti per essere vecchi. Cioè, piuttosto che concentrarci sulle età assolute, abbiamo calcolato le età relative e abbiamo chiesto quale proporzione di adulti è sopravvissuta fino all’età in cui si poteva diventare nonni. Il nostro obiettivo era quello di valutare i cambiamenti nel corso del tempo evolutivo nel rapporto tra adulti più vecchi e più giovani – il cosiddetto rapporto OY. Tra i primati, compresi gli esseri umani fino a poco tempo fa, il terzo molare erompe all’incirca nello stesso momento in cui un individuo diventa adulto e raggiunge l’età riproduttiva. Sulla base dei dati dei Neandertal e delle popolazioni di cacciatori-raccoglitori contemporanei, abbiamo dedotto che gli esseri umani fossili hanno ottenuto i loro terzi molari e hanno avuto il loro primo figlio intorno ai 15 anni. E abbiamo considerato il doppio di quell’età per segnare l’inizio della nonnità – proprio come alcune donne oggi possono potenzialmente partorire a 15 anni e quelle donne possono diventare nonne quando i loro figli raggiungono i 15 anni e si riproducono.
Per i nostri scopi, quindi, qualsiasi individuo arcaico giudicato di 30 anni o più si qualifica come un adulto più anziano, abbastanza vecchio da essere diventato nonno. Ma la bellezza dell’approccio del rapporto OY è che, indipendentemente dal fatto che la maturazione sia avvenuta a 10, 15 o 20 anni, il numero di individui più vecchi e più giovani in un campione non sarebbe influenzato perché l’inizio dell’età adulta cambierebbe di conseguenza. E poiché stavamo solo cercando di collocare i fossili in queste due grandi categorie, abbiamo potuto includere un gran numero di campioni fossili più piccoli nella nostra analisi senza preoccuparci delle incertezze nelle età assolute.
Abbiamo calcolato i rapporti OY per quattro grandi aggregati di campioni fossili per un totale di 768 individui che coprono un periodo di tre milioni di anni. Un aggregato comprendeva le australopitecine più tardive – i parenti primitivi di “Lucy”, che hanno vissuto in Africa orientale e meridionale da tre milioni a 1,5 milioni di anni fa. Un altro gruppo era composto dai primi membri del nostro genere, Homo, provenienti da tutto il mondo e vissuti tra due milioni e 500.000 anni fa. Il terzo gruppo era costituito dai Neandertal europei da 130.000 a 30.000 anni fa. E l’ultimo consisteva di europei moderni del primo Paleolitico superiore, che hanno vissuto tra circa 30.000 e 20.000 anni fa e hanno lasciato sofisticati resti culturali.
Anche se ci aspettavamo di trovare un aumento della longevità nel tempo, non eravamo preparati a quanto i nostri risultati sarebbero stati sorprendenti. Abbiamo osservato una piccola tendenza all’aumento della longevità nel tempo tra tutti i campioni, ma la differenza tra gli uomini precedenti e gli uomini moderni del Paleolitico superiore era un drammatico aumento di cinque volte nel rapporto OY. Così, per ogni 10 giovani adulti Neandertal che sono morti tra i 15 e i 30 anni, c’erano solo quattro adulti più anziani che sono sopravvissuti oltre i 30 anni; al contrario, per ogni 10 giovani adulti nella distribuzione della morte del Paleolitico superiore europeo, c’erano 20 potenziali nonni. Chiedendoci se il maggior numero di sepolture nei siti del Paleolitico superiore potesse spiegare l’alto numero di adulti anziani in quel campione, abbiamo rianalizzato il nostro campione del Paleolitico superiore, usando solo i resti che non erano stati sepolti. Ma abbiamo ottenuto risultati simili. La conclusione era inevitabile: la sopravvivenza degli adulti è aumentata molto tardi nell’evoluzione umana.
Biologia o cultura?
Ora che Lee ed io avevamo stabilito che il numero di potenziali nonni è aumentato ad un certo punto dell’evoluzione degli esseri umani anatomicamente moderni, avevamo un’altra domanda tra le mani: Cos’è stato che ha portato a questo cambiamento? C’erano due possibilità. O la longevità era una delle costellazioni di tratti geneticamente controllati che distinguevano biologicamente gli esseri umani anatomicamente moderni dai loro predecessori, oppure non era arrivata con l’emergere dell’anatomia moderna ed era invece il risultato di un successivo cambiamento nel comportamento. Gli esseri umani anatomicamente moderni non hanno fatto irruzione sulla scena evolutiva creando l’arte e le armi avanzate che definiscono la cultura del Paleolitico superiore. Hanno avuto origine molto prima degli europei del Paleolitico superiore, più di 100.000 anni fa, e per la maggior parte di quel tempo loro e i loro contemporanei anatomicamente arcaici, i Neandertal, hanno usato la stessa, più semplice tecnologia del Paleolitico medio. (I membri di entrambi i gruppi sembrano essersi dilettati a fare arte e armi sofisticate prima del Paleolitico superiore, ma queste tradizioni erano effimere rispetto a quelle onnipresenti e durature che caratterizzano quel periodo successivo). Anche se il nostro studio ha indicato che un grande aumento dei nonni era unico per gli esseri umani anatomicamente moderni, da solo non poteva distinguere tra la spiegazione biologica e quella culturale, perché gli esseri umani moderni che abbiamo esaminato erano sia anatomicamente che comportamentalmente moderni. Potremmo far risalire la longevità ai primi esseri umani anatomicamente moderni che non erano ancora moderni dal punto di vista comportamentale?
Per rispondere a questa domanda, Lee ed io abbiamo analizzato gli esseri umani del Paleolitico medio provenienti da siti dell’Asia occidentale, datati tra circa 110.000 e 40.000 anni fa. Il nostro campione includeva sia Neandertal che umani moderni, tutti associati agli stessi artefatti relativamente semplici. Questo approccio ci ha permesso di confrontare i rapporti OY di due gruppi biologicamente distinti (molti studiosi li considerano specie separate) che vivevano nella stessa regione e avevano la stessa complessità culturale. Abbiamo scoperto che i Neandertal e gli esseri umani moderni dell’Asia occidentale avevano rapporti OY statisticamente identici, escludendo la possibilità che un cambiamento biologico spiegasse l’aumento della sopravvivenza degli adulti visto negli europei del Paleolitico superiore. Entrambi i gruppi dell’Asia occidentale avevano proporzioni approssimativamente uguali di adulti più vecchi e più giovani, ponendo i loro rapporti di OY tra quelli dei Neandertal e dei primi esseri umani moderni dell’Europa.
Rispetto ai Neandertal europei, una proporzione molto maggiore di Neandertal dell’Asia occidentale (e di esseri umani moderni) ha vissuto fino a diventare nonni. Questo non è inaspettato – l’ambiente più temperato dell’Asia occidentale sarebbe stato molto più facile da sopravvivere rispetto alle dure condizioni ecologiche dell’Europa dell’era glaciale. Tuttavia, se l’ambiente più temperato dell’Asia occidentale spiega l’elevata sopravvivenza degli adulti nelle popolazioni del Paleolitico medio, la longevità degli europei del Paleolitico superiore è ancora più impressionante. Nonostante vivessero in condizioni molto più dure, gli europei del Paleolitico superiore avevano un rapporto OY più che doppio rispetto agli umani moderni del Paleolitico medio.
Momenti senior
Non sappiamo esattamente cosa abbiano iniziato a fare culturalmente gli europei del Paleolitico superiore che ha permesso a molti di loro di vivere più a lungo. Ma non c’è dubbio che questa maggiore sopravvivenza degli adulti abbia avuto effetti di vasta portata. Come Kristen Hawkes dell’Università dello Utah, Hillard Kaplan dell’Università del New Mexico e altri hanno dimostrato nei loro studi su diversi gruppi di cacciatori-raccoglitori dei giorni nostri, i nonni contribuiscono abitualmente con risorse economiche e sociali ai loro discendenti, aumentando sia il numero di figli che la sopravvivenza dei loro nipoti. I nonni rafforzano anche complesse connessioni sociali, come ha fatto mia nonna raccontando storie di antenati che mi hanno collegato ad altri parenti della mia generazione.
Gli anziani trasmettono anche altri tipi di conoscenza culturale, da quella ambientale (quali tipi di piante sono velenose o dove trovare l’acqua durante una siccità, per esempio) a quella tecnologica (come intrecciare un cesto o battere un coltello di pietra, forse). Le famiglie multigenerazionali hanno più membri per impartire lezioni importanti. Così, la longevità presumibilmente ha favorito l’accumulo intergenerazionale e il trasferimento di informazioni che ha incoraggiato la formazione di intricati sistemi di parentela e altre reti sociali.
L’aumento della longevità si sarebbe anche tradotto in un aumento delle dimensioni della popolazione, aggiungendo un gruppo di età che non era presente in passato e che era ancora fertile. E le grandi popolazioni sono i principali motori di nuovi comportamenti. Nel 2009 Adam Powell dell’University College di Londra e i suoi colleghi hanno pubblicato un articolo su Science, dimostrando che la densità della popolazione ha un ruolo importante nel mantenimento della complessità culturale. Loro e molti altri ricercatori sostengono che popolazioni più grandi hanno promosso lo sviluppo di ampie reti commerciali, sistemi complessi di cooperazione ed espressioni materiali dell’identità individuale e di gruppo (gioielli, pittura del corpo, e così via). Viste in questa luce, le caratteristiche distintive del Paleolitico superiore sembrano essere state conseguenze dell’aumento delle dimensioni della popolazione.
L’aumento delle dimensioni della popolazione avrebbe influenzato i nostri antenati anche in un altro modo: accelerando il ritmo dell’evoluzione. Come ha sottolineato John Hawks dell’Università del Wisconsin-Madison, più persone significano più mutazioni e opportunità per le mutazioni vantaggiose di spaziare attraverso le popolazioni quando i loro membri si riproducono. Questa tendenza potrebbe aver avuto un effetto ancora più eclatante sugli esseri umani recenti che su quelli del Paleolitico superiore, aggravando la drammatica crescita della popolazione che ha accompagnato la domesticazione delle piante 10.000 anni fa.
La relazione tra la sopravvivenza degli adulti e l’emergere di nuove tradizioni culturali sofisticate è stata quasi certamente un processo di feedback positivo. Inizialmente un sottoprodotto di una sorta di cambiamento culturale, la longevità divenne un prerequisito per i comportamenti complessi che segnalano la modernità. Queste innovazioni, a loro volta, hanno promosso l’importanza e la sopravvivenza degli adulti più anziani, il che ha portato alle espansioni della popolazione che hanno avuto effetti culturali e genetici così profondi sui nostri predecessori. Più vecchi e più saggi, davvero.