Frutta, miele e amidi potrebbero aver sostenuto l’evoluzione del cervello umano: lo suggerisce un modello di quattro milioni di anni
Per molto tempo sono stati considerati una minaccia per la forma fisica e per la salute. Eppure gli zuccheri naturali – quelli contenuti nella frutta, nel miele e in altri alimenti naturalmente dolci – potrebbero aver avuto un ruolo decisivo nell’evoluzione del cervello umano. È quanto emerge da un nuovo studio condotto dalle Università di Sydney e di Glasgow e pubblicato sulla rivista Science.
La ricerca assegna un punto a favore dei carboidrati nella contrapposizione, spesso semplificata, tra carboidrati e proteine. Secondo gli autori, infatti, gli zuccheri naturali potrebbero aver fornito l’energia necessaria a sostenere lo sviluppo del cervello umano prima che la scoperta della cottura rendesse più facilmente digeribili gli alimenti ricchi di amido, come tuberi e cereali. Le conclusioni dello studio offrono anche una possibile spiegazione a una domanda molto comune: perché gli esseri umani desiderano così spesso i cibi dolci?
Il fabbisogno di glucosio nella storia dell’uomo
La ricerca ha sviluppato un modello del fabbisogno di glucosio degli esseri umani e dei loro antenati, seguendo l’evoluzione umana nell’arco di circa quattro milioni di anni. Il modello ha preso in esame il progressivo aumento delle dimensioni del cervello e il conseguente incremento della richiesta di energia.
«L’amido grezzo non rilascia glucosio, il che significa che i primi esseri umani 
probabilmente si affidavano a cibi naturalmente dolci molto prima che i cereali diventassero una parte regolare della dieta», spiega Jennie Brand–Miller, autrice principale dello studio, docente di nutrizione umana al Charles Perkins Centre e alla School of Life and Environmental Sciences dell’Università di Sydney. Con il passare del tempo, il cervello umano è cresciuto in modo significativo: dai circa 300 grammi dei primi ominidi si è arrivati ai circa 1.500 grammi dell’essere umano moderno. A questa evoluzione si è accompagnato un aumento del fabbisogno di glucosio, indispensabile non soltanto per il cervello, ma anche per altri tessuti e organi, tra cui i globuli rossi, i reni e gli organi riproduttivi.
«Il cervello umano è insolitamente grande rispetto alle dimensioni del nostro corpo e richiede una notevole quantità di energia», osserva Brand-Miller. «Il glucosio è la principale fonte di energia per il cervello e, per gran parte dell’evoluzione umana, proveniva dai carboidrati presenti in alimenti come frutta e miele».
Oltre la centralità della carne
L’interpretazione più diffusa dell’evoluzione umana ha spesso attribuito alla carne un ruolo centrale nello sviluppo del cervello. Secondo questa prospettiva, l’aumento del consumo di alimenti di origine animale avrebbe messo a disposizione l’energia e i nutrienti necessari alla crescita cerebrale. Il nuovo studio propone però di integrare questa lettura con una maggiore attenzione al ruolo dei carboidrati. Gli alimenti animali, sottolineano i ricercatori, restano importanti, ma finora il fabbisogno di glucosio del cervello avrebbe ricevuto un’attenzione insufficiente da parte degli antropologi. «Sebbene gli alimenti di origine animale siano importanti» – afferma Brand-Miller – «il fabbisogno di glucosio del cervello ha ricevuto finora scarsa attenzione da parte degli antropologi».
Per comprendere in che modo gli esseri umani abbiano soddisfatto questo fabbisogno, gli scienziati hanno calcolato quello che definiscono «fabbisogno obbligatorio di glucosio». Si tratta della quantità necessaria al cervello, ai globuli rossi, ai reni e ai tessuti riproduttivi. Tra questi ultimi rientrano anche il feto, la placenta e le ghiandole mammarie.
Frutta, miele e piante sotterranee
Il modello elaborato dai ricercatori ha preso in considerazione sei diverse fasi evolutive. Per ciascuna di esse sono state valutate le probabili fonti di cibo disponibili e il modo in cui la variazione nel rapporto tra alimenti animali e vegetali avrebbe influenzato la disponibilità di carboidrati. Per realizzare le stime, gli esperti hanno combinato dati provenienti da numerosi ambiti: composizione degli alimenti, metabolismo, fisiologia, morfologia dentale, archeologia, alimentazione dei primati e genetica.
La modellizzazione suggerisce che i primi ominidi, tra cui Lucy, Homo habilis e Homo erectus, dipendessero in misura rilevante da alimenti ricchi di carboidrati, soprattutto 
dalla frutta. Lucy, in particolare, aveva un cervello delle stesse dimensioni di quello di uno scimpanzé, ma la disponibilità di zuccheri naturali avrebbe comunque rappresentato una fonte energetica significativa. In seguito, con la diffusione dell’uso del fuoco e della cottura, anche gli amidi presenti nelle fonti alimentari sotterranee avrebbero contribuito in modo crescente all’apporto di glucosio. Tra queste risorse figuravano gli ignami selvatici, i rizomi delle ninfee e le patate africane. La cottura, infatti, avrebbe reso più facilmente digeribili gli alimenti ricchi di amido, permettendo all’organismo di ricavarne una maggiore quantità di glucosio.
I cereali arrivarono più tardi
Secondo gli autori, la presenza dei cereali nella dieta umana sarebbe relativamente recente rispetto alla lunga storia dell’evoluzione. L’immagine dei carboidrati associata soprattutto a pane, pasta e cereali, quindi, non rifletterebbe la varietà delle fonti utilizzate dagli esseri umani durante la maggior parte del loro percorso evolutivo. «Spesso si pensa ai carboidrati come pane e cereali, ma per la maggior parte dell’evoluzione umana i carboidrati provenivano da frutta, miele e piante che crescono sottoterra», spiega Brand-Miller.
Le prime prove della macinazione dei semi risalirebbero a circa 65mila anni fa. È in questo periodo che compaiono le prime testimonianze dell’utilizzo di macine per produrre farina. Si tratta, dunque, di una fase molto più recente rispetto a quella in cui gli antenati dell’uomo avrebbero già fatto affidamento su frutta e altri alimenti naturalmente dolci per soddisfare il fabbisogno energetico.
Gravidanza, allattamento e bisogno di glucosio
Lo studio prende in esame anche le esigenze nutrizionali legate alla gravidanza e all’allattamento. Secondo le stime dei ricercatori, le donne in età fertile necessiterebbero di una quantità di glucosio sostanzialmente maggiore rispetto agli altri adulti. Il motivo sarebbe legato alle richieste energetiche del feto, della placenta e della produzione di latte. Durante la gravidanza, il glucosio deve infatti sostenere anche lo sviluppo del feto e il funzionamento della placenta. Dopo la nascita, contribuisce alla produzione del latte necessario alla crescita del neonato.
«Quando pensiamo agli alimenti che hanno favorito l’evoluzione umana, dobbiamo considerare non solo la crescita del cervello, ma anche le esigenze nutrizionali della gravidanza e dell’allevamento dei figli», afferma David Raubenheimer, coautore dello studio e professore di ecologia nutrizionale al Charles Perkins Centre. «Il feto e la placenta richiedono un apporto maggiore di glucosio, aumentando il bisogno di alimenti ricchi di carboidrati. Questo ci aiuta a capire perché le donne in gravidanza spesso desiderano la frutta».
Perché ci piacciono i cibi dolci
La ricerca potrebbe contribuire a spiegare anche la preferenza umana per la dolcezza. Secondo Brand-Miller, il desiderio di sapori dolci sarebbe in parte istintivo e affonderebbe le proprie radici nella storia evolutiva della nostra specie. «I bambini hanno bisogno di più energia sotto forma di carboidrati rispetto agli adulti perché il loro cervello, durante lo sviluppo, assorbe fino a due terzi del loro metabolismo basale», osserva la ricercatrice.
Per gran parte dell’evoluzione umana, la frutta e il miele avrebbero rappresentato fonti preziose di energia. Si trattava di alimenti dolci, ma non paragonabili ai prodotti ricchi di zuccheri aggiunti oggi presenti nella dieta. In natura, infatti, gli zuccheri sono generalmente contenuti in alimenti che forniscono anche fibre, vitamine, minerali e altri composti benefici.
Il ruolo del miele
Nel testo, la ricercatrice richiama inoltre precedenti studi dell’Università di Sydney che avevano messo in evidenza le proprietà del miele, descritto come un antibiotico naturale. «Il miele non è “calorie vuote” come spesso ci viene fatto credere», sostiene Brand-Miller. «Per gran parte dell’evoluzione umana, è stato una fonte di cibo molto apprezzata che forniva energia e altre proprietà benefiche». Il riferimento riguarda quindi il miele naturale, inserito nel contesto degli alimenti disponibili durante l’evoluzione umana, e non il consumo indistinto di prodotti dolci. La ricerca si concentra infatti sul ruolo degli zuccheri presenti naturalmente negli alimenti e sul loro contributo al fabbisogno energetico.
Una nuova lettura dei carboidrati
Secondo i ricercatori, i risultati non cancellano l’importanza della carne, dei grassi e delle proteine nel percorso evolutivo umano. Piuttosto, invitano a considerare anche il contributo degli zuccheri e degli amidi alla crescita del cervello e allo sviluppo di alcune caratteristiche proprie della nostra specie. «Comprendere il ruolo dei carboidrati insieme a carne, grassi e proteine fornisce un quadro più completo del percorso evolutivo umano», afferma Brand-Miller. «Il nostro studio suggerisce che zuccheri e amidi potrebbero aver contribuito a plasmare lo sviluppo del cervello umano e molte delle caratteristiche che ci rendono umani».
Per gli esseri umani moderni, la conclusione non sarebbe quella di consumare liberamente qualsiasi alimento dolce, ma di superare la paura generalizzata dei carboidrati e concentrarsi sulla qualità delle fonti. «Le evidenze suggeriscono che gli alimenti ricchi di carboidrati contribuiscono a soddisfare il fabbisogno energetico del nostro cervello in crescita», conclude la ricercatrice. «Anziché temere i carboidrati, è opportuno concentrarsi su fonti di alta qualità, tra cui frutta intera, legumi e cereali nutrienti, e dare priorità a una varietà di alimenti ricchi di carboidrati nell’ambito di una dieta sana».
Ginevra Larosa
Foto © Prix Quality, Camilla Bendinelli dietista, AI, NostroFiglio
