Butaric și colegii ei au determinat recent că la populațiile Inuit din Alaska și Buryat din Siberia, o cavitate nazală mai lungă și mai îngustă este asociată cu sinusuri maxilare mari, iar la populațiile din Africa Subsahariană, cavitatea nazală mai largă este însoțită de sinusuri maxilare mai mici (Am J Phys Anthropol, 160:483-97, 2016). Sinusurile funcționează ca un fel de „tampon” pentru a acomoda schimbările din cavitatea nazală și alte structuri ale feței, a concluzionat echipa lui Butaric, atât în timpul dezvoltării unui individ, cât și de-a lungul timpului evolutiv.
Relația dintre forma sinusurilor și a cavității nazale a creat în mod istoric un paradox pentru antropologi atunci când vine vorba de speciile umane arhaice. „Subiectul sexy este neanderthalienii”, spune Butaric. Mulți oameni de știință au presupus că aceste populații străvechi erau mai adaptate la vremea rece decât sunt Homo sapiens, chiar și acei H. sapiens de la latitudini înalte, deoarece neandertalienii au fost asociați cu condiții mai reci și mai uscate în timpul perioadelor glaciare ale Pământului. În consecință, se credea că sinusurile unui om de Neanderthal tipic erau mai mari decât ar fi fost cele ale unui om din zilele noastre, dacă omul ar fi avut în rest o mărime similară. Cu toate acestea, în loc de o structură externă lungă și îngustă a nasului, fața Neanderthalului avea cel mai probabil un nas relativ lat, judecând după morfologia osoasă.
” arată ca și cum ar fi trebuit să fie adaptate pentru a fi în medii calde și umede, nu reci și uscate”, spune Todd Rae, antropolog la Universitatea Roehampton din SUA.K. Aprofundând structurile faciale interne, Rae și colegii săi au folosit tomografii computerizate pentru a compara cranii de Neanderthal cu fosile de H. sapiens din situri arheologice lituaniene, testând ipoteza că sinusurile Neanderthalienilor erau relativ mai mari. Datele lor au arătat că sinusurile de Neanderthal nu erau, de fapt, mai mari decât ar fi fost cele ale unui om dacă întregul craniu ar fi fost scalat la aceeași dimensiune.
„Asta ne-a sugerat că nu se adaptau în mod special la frig”, spune Rae. Extinzând acest raționament la nasul extern, Rae a emis ipoteza că fața de Neanderthal cu nas larg nu a fost deloc o adaptare la frig, ci a fost determinată de un alt factor subiacent (J Hum Evol, 60:234-39, 2011).
Butaric sugerează că Neanderthalienii, cu corpuri mai mari și mai multă masă musculară, ar fi putut avea nevoie de nasuri mai mari pentru a inhala cantități adecvate de oxigen, indiferent de locul în care trăiau. La oamenii moderni, bărbații au, în general, nasurile și pasajele nazale mai mari decât femelele, ceea ce se poate datora unei cereri mai mari de oxigen (Am J Phys Anthropol, 160:52-61, 2016). O altă posibilă explicație, propune Rae, este că neanderthalienii ar fi evitat pur și simplu zonele extrem de reci în perioadele care ar fi oferit o presiune de selecție suficientă pentru a le modela nasul într-o formă îngustă.
Nu este totul în evoluția umană, nici vremea nu este totul. Am modelat în mare parte lumea din jurul nostru pentru a evita presiunea de selecție a mediilor extrem de reci. Lucrările privind morfologia craniană sugerează că o mare parte din variația craniană din populațiile umane de astăzi este explicabilă mai mult prin distanța față de Africa decât prin adaptarea la mediul local (Am J Phys Anthropol, 141:76-82, 2010). „Credem că ar putea fi vorba doar de derivă – că, pur și simplu, cu cât te îndepărtezi mai mult, cu atât mai mult o populație va începe să dezvolte diferențe din cauza erorilor de copiere în ADN”, spune Rae. „Veți avea nasul îngust în locuri unde este foarte frig, dar unde este relativ temperat; diferențele sunt literalmente aleatorii.”
Deși aceste diferențe nazale din zonele temperate ar putea să nu fie determinate de variabile de mediu, trăsăturile legate geografic sunt totuși evidente. „Există o mare variație între continente, iar acest lucru ne spune într-un fel că există motive genetice subiacente”, spune Kaustubh Adhikari, genetician al populației la University College London. Adhikari și colegii săi au publicat recent o lucrare care explorează variațiile genetice asociate cu diferențele în forma exterioară a nasului (Nat Commun, 7:11616, 2016).
Studiile anterioare au descoperit câteva gene care joacă un rol în sculptarea nasului nostru, dar o mare parte din lucrări au fost realizate în populații europene sau nord-americane omogene, cu diferențe morfologice mici. Cu toate acestea, echipa lui Adhikari a colectat mostre genetice și fotografii faciale de la o cohortă de peste 6.000 de latino-americani din cinci țări. „America Latină este un creuzet genetic”, explică Adhikari. „Îi aveți pe nativii americani, care sunt apropiați de asiaticii de est; îi aveți pe europeni și pe africani – și îi aveți pe toți aceștia doar pe un singur continent. Iar amestecul este foarte recent.”
Adhikari și colegii săi au detectat cinci gene care controlau un anumit aspect al structurii nasului. Toate cele cinci gene afectează diferențierea osului sau a cartilajului și dezvoltarea cranio-facială, iar trei dintre ele au fost identificate anterior ca fiind diferite între oamenii moderni și speciile dispărute, cum ar fi Neanderthalienii și Denisovanii – ambele având forme de nas ușor diferite față de H. sapiens. „Nu este povestea completă”, spune Adhikari, „dar este o mică parte din ea.”
.