Por que o cabelo cacheado é uma vantagem evolutiva?

Os cabelos cacheados podem ter servido originalmente como uma vantagem evolutiva para o crescimento de cérebros humanos maiores, de acordo com uma nova pesquisa que envolveu o estudo de um manequim de peruca em um túnel de vento com controle climático.

"O cérebro é um órgão grande e muito sensível ao calor, e que também gera muito calor", explica Tina Lasisi, atualmente pesquisadora de pós-doutorado em antropologia biológica na Universidade Estadual da Pensilvânia, Estados Unidos. "Portanto, concluímos que, evolutivamente, isso poderia ser importante, especialmente em um período em que o tamanho do cérebro de nossa espécie cresceu."

Os cabelos bem enrolados protegem melhor o couro cabeludo da radiação solar, de acordo com a nova pesquisa, e não ficam planos contra a pele quando molhados – uma vantagem em condições quentes que podem fazer os humanos suarem, como as encontradas por nossos ancestrais hominídeos na África há milhões de anos.

Calor no couro cabeludo

Um artigo da pesquisa de Lasisi e seus colegas da Penn State, publicado este mês na revista Proceedings of the National Academy of Sciences, descreve suas medições de como o cabelo regula a temperatura do couro cabeludo sob luz solar direta. Para isso eles utilizaram diferentes perucas em um "manequim térmico".

O manequim, aquecido à temperatura corporal média de 35 ºC, foi colocado em uma câmara climatizada dentro de um túnel de vento que permitiu aos cientistas estudar a quantidade de calor transferida entre sua pele e o ambiente ao redor.

Três perucas foram feitas de cabelo humano preto proveniente da China – uma lisa, uma moderadamente encaracolada e uma fortemente encaracolada – para que os pesquisadores pudessem observar como as diferentes texturas de cabelo afetavam o ganho e a perda de calor no couro cabeludo. Eles também calcularam a perda de calor em diferentes velocidades de vento, depois de molhar as perucas para simular a transpiração.

Em seguida, os pesquisadores criaram um modelo de perda de calor sob diferentes condições e o estudaram sob as condições típicas da África equatorial, onde se acredita que os primeiros hominídeos tenham evoluído.

Eles descobriram que todos os tipos de cabelo ofereciam alguma proteção contra o sol, mas os cabelos bem enrolados ofereciam a melhor proteção e minimizavam a necessidade de suar – uma descoberta significativa, enfatiza Lasisi.

"O cabelo do couro cabeludo é um possível mecanismo passivo que nos poupa do custo fisiológico da transpiração", diz ela. "A transpiração não é gratuita, você perde água e eletrólitos. E, para nossos ancestrais hominídeos, isso pode ter sido importante."

O mistério do cabelo humano

O motivo pelo qual os seres humanos têm cabelo na cabeça é uma questão de longa data, com a qual poucos cientistas concordam.

Muitos associam esse fato à nossa evolução de criaturas de quatro patas para aquelas que andam eretas, argumentando que os cabelos da cabeça ajudaram a regular a temperatura do corpo, agindo como uma barreira para o sol equatorial.

Niccolo Caldararo, antropólogo da Universidade Estadual de São Francisco, EUA, que não participou do estudo mais recente, é a favor da "teoria do radiador", do antropólogo evolucionista Dean Falk: o cabelo protege os cérebros dos grandes hominídeos sob a luz quente do sol e os isola quando está frio.

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Mas Caldararo observa que se trata de um assunto complexo,com muitas variáveis. Por exemplo, o cabelo branco que reflete a luz pode ser uma proteção melhor contra o sol do que o cabelo preto que absorve o calor, diz ele.

A pesquisa de Lasisi e seus colegas é "provocativa", diz Kurt Stenn, dermatologista não envolvido no estudo e autor de Hair: A Human History. Ele sugere que os pesquisadores deveriam ter considerado também a forma e a densidade do cabelo humano.

Por exemplo, o cabelo asiático usado no estudo tende a ser redondo em seção transversal e, portanto, absorve mais calor do que alguns tipos de cabelo africano, em que cada fio tem o formato de uma longa fita que se enrola mais facilmente, diz ele.

A bióloga evolucionária Elizabeth Tapanes, da Universidade da Califórnia em San Diego, EUA, que também não participou do estudo, diz que a pesquisa é "um grande avanço para pensarmos por que temos tanto cabelo em nossas cabeças".

Ela acrescenta que estudar o cabelo de outros primatas juntamente com o cabelo humano poderia ajudar os cientistas a entender melhor como ele mantém a cabeça fresca; seus próprios estudos com lêmures-sifakas encontraram resultados semelhantes.

Os sifakas são alpinistas e saltadores verticais, portanto, geralmente ficam de pé, com a cabeça voltada para o sol, diz Tapanes. Os pesquisadores descobriram que eles tinham mais cabelo no couro cabeludo e menos cabelo no corpo em ambientes quentes e úmidos.

Cabelo encaracolado: uma vantagem evolutiva?

É até possível que o cabelo encaracolado seja uma das razões pelas quais o Homo sapiens suplantou as espécies de hominídeos Neandertal e Denisovan, que morreram há cerca de 40 000 anos.

Lasisi ressalta que, se as mutações genéticas do cabelo cacheado ocorreram quando nossos ancestrais hominídeos deixaram a África, isso pode ter dado aos primeiros humanos modernos uma vantagem evolutiva.

Mas ela não acha que isso seja provável. Em vez disso, o estudo propõe que os genes para cabelos cacheados surgiram muito antes na evolução humana, talvez por volta de dois milhões de anos atrás, quando o Homo erectus era o hominídeo dominante. E como os cérebros dos hominídeos ficaram maiores, sugere o estudo, os genes para cabelos cacheados que protegiam o couro cabeludo do sol podem ter dado uma vantagem àqueles que os possuíam.

Lasisi pondera que qualquer predisposição genética para cabelos cacheados entre os primeiros hominídeos provavelmente era variável. "Não esperamos que tenha sido homogênea", diz ela. Em um momento posterior de nossa evolução, os cabelos cacheados podem ter perdido sua vantagem evolutiva, e os cabelos lisos podem ter sido favorecidos por diferentes tipos de seleção genética.

"Talvez, quando tivemos esses cérebros maiores, também tivemos todas essas adaptações culturais para evitar o superaquecimento, como melhores fontes de água", diz ela. "E, nesse momento, talvez não houvesse tanta pressão seletiva para os cabelos cacheados." A pesquisadora informa que os próximos estágios da pesquisa serão procurar evidências genéticas que possam apoiar a teoria.

"Primeiro, teremos que saber mais sobre os humanos modernos, como por exemplo, quais genes estão associados à morfologia do cabelo", diz ela. "E a segunda etapa será colaborar com pessoas que trabalham com DNA antigo, para ver se isso é observado em nossos ancestrais."