Não é todos os dias que os cientistas descobrem uma nova espécie humana.
Mas foi o que aconteceu em 2004, quando arqueólogos descobriram alguns restos fósseis muito bem preservados na caverna de Liang Bua, na Ilha das Flores, Indonésia. O tamanho diminuto desta nova espécie humana, Homo floresiensis, ganhou o apelido de “Hobbit”.
Surpreendentemente, os pesquisadores acreditavam que ele tinha sobrevivido até o final da última Era Glacial, cerca de 18.000 anos atrás. Isso foi muito mais tarde do que os Neandertais viveram, mais tarde do que qualquer outra espécie humana que não a nossa.
Quase imediatamente, as interpretações desse esqueleto de Hobbit receberam críticas ferozes de antropólogos e biólogos evolucionários. O pobre Hobbit foi acusado de ser um exemplo não de uma pequena espécie humana nova, mas de um Homo sapiens anormal, com qualquer uma das variedades de crescimento e condições hormonais. O Hobbit, muitos cientistas decidiram, não tinha lugar entre os gigantes do registro evolucionário humano.
Mas ela – sim, o Hobbit encontrado foi identificado como uma fêmea – teve sua vingança. Essa criatura minúscula, de cérebro pequeno, tinha pouco mais de um metro e meio de altura e um cérebro tão grande quanto um chimpanzé. Mas seu lugar na linha ancestral humana foi cimentado quando os pesquisadores descobriram outro pequeno indivíduo em Flores. Esta segunda descoberta, muito mais antiga, desmascarou a ideia de que o Hobbit era um Homo sapiens único e anormal.
Depois de 15 anos de intensa pesquisa, os antropólogos agora confiantemente datam o indivíduo de Liang Bua como tendo vivido entre 60.000 e 90.000 anos atrás. Seus primos muito mais velhos em Flores viveram 700.000 anos atrás. Este longo reinado testemunha o sucesso desta minúscula espécie humana, não importa quão pequena de estatura eles eram.
E este ano os antropólogos encontraram uma nova espécie humana anã, denominada Homo luzonensis, nas Filipinas.
Então, por que pequenos humanos acabaram vivendo nessas ilhas? Para nós, biogeógrafos e biólogos evolucionários, a resposta estava bem na nossa frente: a regra da ilha.
Vida na ilha e tamanho do corpo
O Zoólogo J. Bristol Foster propôs a regra da ilha em 1964.
Ele observou que quando uma espécie de corpo grande se instala em uma ilha, ela tende a evoluir para encolher de tamanho – até o ponto de deixar descendentes anões. Ao mesmo tempo, acontecerá o contrário. As espécies de corpo pequeno evoluirão para serem maiores, produzindo espécies filhas gigantescas.
Há casos espetaculares dessa regra de ilha em ação em todo o mundo. Pense nos elefantes e mamutes pigmeus das ilhas do Mediterrâneo e da Baixa Califórnia, nos hipopótamos que dificilmente ultrapassariam um burro no Chipre, nos veados tão altos como um cão de estimação em Creta, nos ratos tão grandes como uma vaca nos Caribes e nos insectos tão grandes como uma mão humana na Nova Zelândia.
Biólogos têm proposto vários mecanismos que poderiam ser responsáveis por esta tendência evolutiva. Um bom motivo pode ser a ausência de predadores naturais nas ilhas. Várias espécies, principalmente elefantes e hipopótamos, afastam os predadores em virtude do seu tamanho, uma estratégia dispendiosa quando nenhum assassino está à espreita no escuro. Além disso, nas ilhas, a escassa oferta de recursos pode favorecer o tamanho do corpo, porque os indivíduos mais pequenos podem viver com menos.
Ou pode ser que indivíduos menores sem predadores apenas produzam mais descendência, o que implica que as fêmeas começam a dar à luz mais cedo e em menor tamanho, investindo menos no crescimento e mais na reprodução. Esta possibilidade é uma explicação provável para a evolução dos pigmeus humanos contemporâneos.
Todas essas opções acabarão levando a mudanças na arquitetura genética subjacente à variação do tamanho do corpo.
Então, perguntamos, poderia a regra da ilha ser uma explicação para o pequeno tamanho de Homo floresiensis e Homo luzonensis? Nós pensamos que provavelmente sim.
Modelando gerações na ilha
O antepassado mais provável do Hobbit é o Homo erectus, uma espécie com mais do dobro do seu tamanho em termos de cérebro e volume total. Baseado na história geológica das Flores e nos fósseis mais antigos conhecidos do Homo floresiensis, parece que a evolução das novas espécies deve ter ocorrido em menos de 300.000 anos.
Como biólogos evolucionários, estamos familiarizados com a idéia de que a evolução darwiniana é um processo lento e gradual que ocorre em prazos muito longos. Poderia uma mudança tão drástica no tamanho do corpo acontecer tão rapidamente?
Então, nossa equipe de pesquisa interdisciplinar desenvolveu um modelo de computador para tentar responder a essa pergunta básica. É como um jogo de computador que simula a evolução do tamanho do corpo sob cenários biológica e ecologicamente realistas.
Em nosso modelo, os indivíduos colonizam a ilha, crescem até o tamanho do corpo adulto de acordo com a quantidade de alimento disponível, dão à luz um número de jovens e morrem. A regra básica do jogo é que os indivíduos que estão mais perto do tamanho corporal “ideal” para a ilha nesse momento vão deixar mais descendentes. Os descendentes herdarão genes para um tamanho de corpo grande ou pequeno.
Geração após geração, novas mutações podem aparecer na população e mudar o tamanho do corpo para valores mais altos ou mais baixos. Ocasionalmente, novos indivíduos podem até invadir a ilha e misturar-se com os residentes. Outra regra básica é que a pequena população inicial não pode crescer acima do número que os recursos da ilha podem sustentar.
Nossos colegas, os cientistas de sistemas terrestres Neil Edwards e Phil Holden, usaram dados paleoclimáticos para ajustar nosso modelo. Tempos mais quentes e úmidos podem suportar mais pessoas na ilha e influenciariam o tamanho ideal do corpo a qualquer momento.
Nós começamos nossas simulações assumindo que Homo erectus de corpo grande chegou à ilha e então evoluiu para uma espécie menor lá. Como não sabemos os números exatos que o nosso modelo deveria passar, nós os baseamos em estimativas obtidas de populações humanas atuais.
Devido a essa incerteza, nós executamos nosso modelo milhares de vezes, cada vez usando uma combinação aleatória de todos os parâmetros. Finalmente, fomos capazes de construir uma distribuição estatística de quanto tempo levou para o Homo erectus se tornar tão pequeno quanto o Homo floresiensis.
Uma nova espécie, num piscar de olhos evolutivo
Depois de realizar 10.000 simulações, ficamos surpresos ao descobrir que em menos de 350 gerações, o processo estava completo. Pensando em termos de anos, assumindo que uma jovem fêmea tem um primeiro filho aos 15 anos, o que se traduz em cerca de 10.000 anos.
Isso pode parecer longo para você e para mim. Mas de uma perspectiva evolucionária, isso é um piscar de olhos – um pouco mais de um milésimo da história evolucionária do Homo.
Claro que não esperamos que todas as características que tornam o Homo floresiensis tão único como ele evoluiu tão rápido e ao mesmo tempo. No entanto, nossa simulação ainda mostra, 300.000 anos é muito mais do que tempo suficiente para uma nova espécie humana surgir.
Nosso trabalho apoia a idéia de que a evolução rápida é bastante plausível sob um conjunto realista de parâmetros ecológicos, e que a seleção natural pode ser uma força poderosa que influencia o tamanho do corpo nas ilhas. E se o Homo floresiensis é realmente um produto da regra da ilha, ela mostra – mais uma vez – que nós humanos tendemos a obedecer às mesmas regras gerais que impulsionam a evolução em muitos outros mamíferos.
é professor de ecologia e evolução na Universidade Federal de Goiás / é professor de paleontologia e paleoecologia na Universidade de Naples Federico II.
Este artigo foi traduzido de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.
