Egy ideje vita tárgyát képezi tudományos körökben, hogy az emberi arcok hogyan érték el a jelenlegi „konfigurációjukat". Az arc szerkezetének változásában az elsődleges tényezők közé tartozik a növekvő agy, valamint az állkapocs és a fogak alkalmazkodása az étrendhez és a táplálkozási viselkedés változásaira adott válaszok, de olyan társadalmi hatások is, amelyek elődeink arcát a jobb gesztusok és nonverbális kommunikáció érdekében alakították.
Legkorábbi őseink, például az Ardipithecus és az Australopithecus kemény növényi ételeket, például magvakat, dióféléket, gumókat és rostos leveleket ettek körülbelül 4 millió évvel ezelőtt,
amelyekhez nagy állcsontizmokra és fogakra volt szükség. Így az arcuk széles és mély volt, hogy elférjen abban a hatalmas izomtapadó terület.
A Homo nemzetség megjelenésétől kezdve azonban a korai emberek elkezdtek rutinszerűen eszközöket használni a hús darabolására és az ételek főzésére.
A főző- és aprítószerszámok átvitték ennek a terhelésnek a nagy részét az arcizmainkról, így az emberi arc finomabbá, laposabbá vált a korábbi ősökhöz képest.
A Manchesteri Egyetem és a Leideni Egyetem kutatói most a rágásra fordított napi energia mennyiségét kívánták számszerűsíteni, hogy egyértelműbbé váljon, hogy a rágásnak volt-e szerepe az arc evolúciós változásaiban.
Az Adam van Casteren antropológus által vezetett kutatók 15 nő 6 férfit toboroztak, akik mind 18-48 év közöttiek. Az önkénteseknek puha és merev gumit kellett rágniuk, miközben egy fura kinézetű, buborékszerű csuklyát helyeztek a fejükre. A légmentesen záródó „búra" két csővel rendelkezett, amelyek be- és kiengedték a levegőt, és érzékelőket tartalmazott, amelyek mérték a belélegzett oxigén és a kilélegzett szén-dioxid mennyiségét.
A rágás során az utóbbi szintje egyértelműen megemelkedett, ami azt jelzi, hogy több energiát kívánt, mint nyugalmi állapotban.
A gumi szagtalan, íztelen és nulla kalóriát tartalmazott, így az emésztésből eredő energiafelhasználás kizárható.
Felfedeztük, hogy az étel rágása sok energiát igényel
– összegezték a szerzők a Science Advances folyóiratban. – És ami még fontosabb: minél keményebb az étel, annál több energiára van szükség a rágáshoz.
Egy becslés szerint az emberek csak napi 7 percet töltenek az étel rágásával, míg a hegyi gorillák az ébrenléti idejük akár 90 százalékában is rágnak valamit. Ha a korai emberi ősök jobban hasonlítottak a gorillákhoz, mint mi, akkor ők is rengeteg energiát töltöttek ezzel.
Feltételezzük, hogy a természetes szelekció olyan állkapcsokat, arcizmokat és fogakat hozott létre, amelyek a lehető leghatékonyabbá tették a rágórendszert, így minimálisra csökkentette az étel rágására fordított energiát
– mondta Amanda Henry paleoantropológus, a Leideni Egyetem munkatársa a ZME Science online tudományos portálnak. – Ezért azt gondoljuk, hogy az evolúció már „optimalizálta" azt, ahogy mi, emberek ma rágunk.