Biologia per i maggiori II

Ordine I primati della classe Mammalia includono lemuri, tarsie, scimmie, scimmie e umani. I primati non umani vivono principalmente nelle regioni tropicali o subtropicali del Sud America, Africa e Asia. Le loro dimensioni variano dal lemure topo di 30 grammi al gorilla di montagna di 200 chilogrammi. Le caratteristiche e l’evoluzione dei primati sono di particolare interesse per noi perché ci permettono di capire l’evoluzione della nostra specie.

Caratteristiche dei primati

Tutte le specie di primati possiedono adattamenti per arrampicarsi sugli alberi, poiché discendono tutti da abitanti degli alberi. Questa eredità arborea dei primati ha portato a mani e piedi che sono adattati per l’arrampicata, o brachiazione (oscillare attraverso gli alberi usando le braccia). Questi adattamenti includono, ma non sono limitati a: 1) un’articolazione rotante della spalla, 2) un alluce ampiamente separato dalle altre dita dei piedi (eccetto gli umani) e i pollici sufficientemente separati dalle dita per permettere la presa dei rami, e 3) la visione stereoscopica, due campi di visione sovrapposti dagli occhi, che permette la percezione della profondità e la misurazione della distanza. Altre caratteristiche dei primati sono il cervello che è più grande di quello della maggior parte degli altri mammiferi, gli artigli che sono stati modificati in unghie appiattite, tipicamente solo una prole per gravidanza, e la tendenza a tenere il corpo in posizione verticale.

Figura 1. Un tarsio filippino. Questo tarsio, Carlito syrichta, è uno dei primati più piccoli – circa 5 pollici di lunghezza, dal naso alla base della coda. La coda non è mostrata, ma è lunga circa il doppio del corpo. Notate i grandi occhi, ognuno dei quali è circa la stessa dimensione del cervello dell’animale, e le lunghe zampe posteriori. (credit: mtoz (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0), via Wikimedia Commons)

L’ordine dei primati è diviso in due gruppi: Strepsirrini (“a naso girato”) e Haplorhini (“a naso semplice”) primati. Gli strepsirrini, chiamati anche primati dal naso bagnato, includono proscimmie come i bush babies e i pottos dell’Africa, i lemuri del Madagascar e i lori del sud-est asiatico. Le aplorine, o primati dal naso asciutto, includono i tarsi (Figura 1) e le scimmie (scimmie del Nuovo Mondo, scimmie del Vecchio Mondo, scimmie e umani). In generale, gli strepsirrini tendono ad essere notturni, hanno centri olfattivi più grandi nel cervello e mostrano una dimensione più piccola e un cervello più piccolo degli antropoidi. Le aplorochine, con poche eccezioni, sono diurne e dipendono maggiormente dalla loro visione. Un’altra differenza interessante tra le strepsirrine e le aplorine è che le strepsirrine hanno gli enzimi per produrre la vitamina C, mentre le aplorine devono ottenerla dal loro cibo.

Evoluzione dei primati

I primi mammiferi simili ai primati sono chiamati proto-primati. Erano approssimativamente simili a scoiattoli e toporagni per dimensioni e aspetto. L’evidenza fossile esistente (principalmente dal Nord Africa) è molto frammentata. Questi proto-primati rimangono in gran parte creature misteriose fino a quando non saranno disponibili ulteriori prove fossili. Anche se l’evidenza genetica suggerisce che i primati si sono differenziati dagli altri mammiferi circa 85 MYA, i più antichi mammiferi simili ai primati conosciuti con un record fossile relativamente robusto risalgono a circa 65 MYA. Fossili come il proto-primato Plesiadapis (anche se alcuni ricercatori non sono d’accordo che Plesiadapis fosse un proto-primato) avevano alcune caratteristiche dei denti e dello scheletro in comune con i veri primati. Sono stati trovati in Nord America e in Europa nel Cenozoico e si sono estinti alla fine dell’Eocene.

I primi veri primati risalgono a circa 55 MYA nell’Eocene. Sono stati trovati in Nord America, Europa, Asia e Africa. Questi primi primati assomigliavano alle attuali proscimmie come i lemuri. I cambiamenti evolutivi continuarono in questi primi primati, con cervelli e occhi più grandi e musi più piccoli come tendenza. Alla fine dell’Eocene, molte delle prime specie di proscimmie si estinsero a causa delle temperature più fredde o della concorrenza delle prime scimmie.

Figura 2. La scimmia urlatrice è originaria dell’America centrale e meridionale. Fa un richiamo che sembra il ruggito di un leone. (credit: Xavi Talleda)

Le scimmie antropoidi si sono evolute dalle proscimmie durante l’Oligocene. Entro 40 milioni di anni fa, le prove indicano che le scimmie erano presenti nel Nuovo Mondo (Sud America) e nel Vecchio Mondo (Africa e Asia). Le scimmie del Nuovo Mondo sono anche chiamate Platyrrhini, un riferimento al loro naso largo (Figura 2). Le scimmie del Vecchio Mondo sono chiamate Catarrhini, un riferimento ai loro nasi stretti e rivolti verso il basso. C’è ancora un po’ di incertezza sulle origini delle scimmie del Nuovo Mondo. Al momento della comparsa delle platirrine, i continenti del Sud America e dell’Africa si erano allontanati. Pertanto, si pensa che le scimmie siano nate nel Vecchio Mondo e abbiano raggiunto il Nuovo Mondo o andando alla deriva su zattere di legno o attraversando ponti di terra. A causa di questo isolamento riproduttivo, le scimmie del Nuovo Mondo e le scimmie del Vecchio Mondo hanno subito radiazioni adattative separate per milioni di anni. Le scimmie del Nuovo Mondo sono tutte arboricole, mentre le scimmie del Vecchio Mondo includono sia specie arboricole che di terra. Le abitudini arboricole delle scimmie del Nuovo Mondo si riflettono nel possesso di code prensili o afferranti da parte della maggior parte delle specie. Le code delle scimmie del Vecchio Mondo non sono mai prensili e sono spesso ridotte, e alcune specie hanno callosità ischiatiche – chiazze ispessite di pelle sui loro sedili.

Le scimmie si sono evolute dalle catarrine in Africa a metà del Cenozoico, circa 25 milioni di anni fa. Le scimmie sono generalmente più grandi delle scimmie e non possiedono una coda. Tutte le scimmie sono in grado di muoversi tra gli alberi, anche se molte specie passano la maggior parte del loro tempo a terra. Quando camminano in quadrupedia, le scimmie camminano sui loro palmi, mentre le scimmie sostengono la parte superiore del corpo sulle loro nocche. Le scimmie sono più intelligenti delle scimmie e hanno un cervello più grande rispetto alle dimensioni del corpo. Le scimmie sono divise in due gruppi. Le scimmie minori comprendono la famiglia Hylobatidae, tra cui gibboni e siamang. Le grandi scimmie includono i generi Pan (scimpanzé e bonobo), Gorilla (gorilla), Pongo (oranghi) e Homo (esseri umani) (Figura 3).

Figura 3. Scheletri dei primati. Tutte le grandi scimmie hanno una struttura scheletrica simile. (credito: modifica del lavoro di Tim Vickers)

I gibboni molto arboricoli sono più piccoli delle grandi scimmie; hanno un basso dimorfismo sessuale (cioè, i sessi non sono marcatamente diversi per dimensioni), anche se in alcune specie, i sessi differiscono per colore; e hanno braccia relativamente più lunghe usate per dondolare tra gli alberi (Figura 4a). Due specie di orango sono native di diverse isole dell’Indonesia: Borneo (P. pygmaeus) e Sumatra (P. abelii). Una terza specie di orango, Pongo tapanuliensis, è stata segnalata nel 2017 dalla foresta di Batang Toru a Sumatra. Gli oranghi sono arboricoli e solitari. I maschi sono molto più grandi delle femmine e hanno sacchetti per le guance e la gola quando sono maturi. I gorilla vivono tutti in Africa centrale. Le popolazioni orientali e occidentali sono riconosciute come specie separate, G. berengei e G. gorilla. I gorilla sono fortemente dimorfici sessualmente, con i maschi di circa il doppio delle dimensioni delle femmine. Nei maschi più anziani, chiamati silverback, il pelo sulla schiena diventa bianco o grigio. Gli scimpanzé (Figura 4b) sono la specie considerata più vicina all’uomo. Tuttavia, la specie più strettamente imparentata con lo scimpanzé è il bonobo.

Figura 5. Scimmie minori e grandi. Questo gibbone dalle guance bianche (a) è una scimmia minore. Nei gibboni di questa specie, le femmine e i neonati sono di color cuoio e i maschi sono neri. Questo giovane scimpanzé (b) è una delle grandi scimmie. Possiede un cervello relativamente grande e non ha la coda. (credito a: MAC. credito b: modifica del lavoro di Aaron Logan)

Le prove genetiche suggeriscono che i lignaggi di scimpanzé e umani si sono separati da 5 a 7 MYA, mentre i lignaggi di scimpanzé (Pan troglodytes) e bonobo (Pan paniscus) si sono separati circa 2 MYA. Scimpanzé e bonobo vivono entrambi in Africa centrale, ma le due specie sono separate dal fiume Congo, una barriera geografica significativa. I bonobo sono più snelli degli scimpanzé, ma hanno gambe più lunghe e più peli sulla testa. Negli scimpanzé, i ciuffi bianchi della coda identificano i giovani, mentre i bonobo mantengono i loro ciuffi bianchi per tutta la vita. I bonobo hanno anche voci più acute rispetto agli scimpanzé. Gli scimpanzé sono più aggressivi e a volte uccidono animali di altri gruppi, mentre i bonobo non sono noti per farlo. Sia gli scimpanzé che i bonobo sono onnivori. Le diete degli oranghi e dei gorilla includono anche cibi provenienti da diverse fonti, anche se gli alimenti predominanti sono la frutta per gli oranghi e il fogliame per i gorilla.

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