Vida antes do ar condicionado: cabelos cacheados mantiveram os primeiros humanos frescos, diz estudo

7 de junho de 2023

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por Francisco Tutella, Universidade Estadual da Pensilvânia

O cabelo encaracolado faz mais do que simplesmente ter uma boa aparência - pode explicar como os primeiros humanos se refrescaram enquanto conservavam a água, de acordo com pesquisadores que estudaram o papel que as texturas do cabelo humano desempenham na regulação da temperatura corporal. As descobertas podem lançar luz sobre uma adaptação evolutiva que permitiu que o cérebro humano crescesse até os tamanhos modernos.

"Os seres humanos evoluíram na África equatorial, onde o sol está sobre a cabeça a maior parte do dia, ano após ano", disse Nina Jablonski, professora de antropologia da Universidade Evan Pugh na Penn State. "Aqui, o couro cabeludo e o topo da cabeça recebem níveis muito mais constantes de intensa radiação solar na forma de calor. Queríamos entender como isso afetou a evolução do nosso cabelo. Descobrimos que o cabelo bem cacheado permite que os humanos fiquem frescos e realmente economizem água. "

Os pesquisadores usaram um manequim térmico – um modelo de forma humana que usa energia elétrica para simular o calor do corpo e permite aos cientistas estudar a transferência de calor entre a pele humana e o meio ambiente – e perucas de cabelo humano para examinar como diversas texturas de cabelo afetam o ganho de calor da energia solar. radiação. Os cientistas programaram o manequim para manter uma temperatura de superfície constante de 95 graus Fahrenheit (35 graus Celsius), semelhante à temperatura média da superfície da pele, e o colocaram em um túnel de vento controlado pelo clima.

A equipe fez medições básicas da perda de calor corporal monitorando a quantidade de eletricidade necessária ao manequim para manter uma temperatura constante. Em seguida, eles acenderam lâmpadas na cabeça do manequim para imitar a radiação solar em quatro condições de cabelo no couro cabeludo - nenhum, liso, moderadamente cacheado e bem cacheado.

Os cientistas calcularam a diferença na perda total de calor entre as medições da lâmpada e as medições de base para determinar o influxo de radiação solar na cabeça, explicou George Havenith, diretor do Centro de Pesquisa em Ergonomia Ambiental da Universidade de Loughborough, Reino Unido, que liderou os experimentos com manequins. . Eles também calcularam a perda de calor em diferentes velocidades do vento e depois de molhar o couro cabeludo para simular a transpiração. Eles analisaram seus resultados por meio de um modelo para estudar como as diversas texturas de cabelo afetariam o ganho de calor em 30 graus Celsius (86 graus Fahrenheit) e 60% de umidade relativa, como ambientes na África equatorial.

Os pesquisadores descobriram que todos os cabelos reduzem a radiação solar no couro cabeludo, mas os cabelos bem cacheados fornecem a melhor proteção contra o calor radiativo do sol, minimizando a necessidade de suar para se refrescar. Eles relataram suas descobertas no Proceedings of the National Academy of Sciences.

"Andar ereto é a configuração e o crescimento do cérebro é a recompensa do cabelo no couro cabeludo", disse Tina Lasisi, que conduziu o estudo como parte de sua dissertação de doutorado na Penn State. Lasisi começará como professor assistente de antropologia na Universidade de Michigan no outono.

À medida que os primeiros humanos evoluíram para andar eretos na África equatorial, o topo de suas cabeças recebeu cada vez mais o peso da radiação solar, explicou Lasisi. O cérebro é sensível ao calor e gera calor, especialmente quanto maior ele cresce.

Muito calor pode levar a condições perigosas, como insolação. Como os humanos perderam grande parte dos pelos do corpo, eles desenvolveram glândulas sudoríparas eficientes para se refrescar, mas a transpiração tem um custo em água e eletrólitos perdidos. O couro cabeludo provavelmente evoluiu como uma forma de reduzir a quantidade de ganho de calor da radiação solar, mantendo assim os humanos frescos sem que o corpo tenha que gastar recursos extras, disse Lasisi.