Nel periodo del musth, i mammut maschi vengono sottoposti a numerosi cambiamenti ormonali dovuti alla variazione del testosterone legato all’accoppiamento, proprio come i loro moderni parenti elefanti. Questa è una delle conclusioni suggerite da uno studio pubblicato di recente sulla rivista Nature. Le fluttuazioni ormonali sono state identificate nella dentina di una zanna di mammut maschio la cui datazione è stata stimata a circa 39.000-33.000 anni. I livelli ormonali presenti nei denti (comprese le zanne sporgenti) possono essere utili nelle indagini sui comportamenti ormonali negli animali antichi e moderni.
Molte caratteristiche della fisiologia riproduttiva e del comportamento dei mammut sono sconosciute, come ad esempio se abbiano avuto episodi in cui hanno avuto livelli elevati di testosterone che si riscontra nel periodo riproduttivo negli elefanti maschi adulti. Le zanne sono una promettente fonte di informazioni, poiché conservano un record di crescita negli strati di un materiale osseo chiamato dentina, che può essere usato per ricostruire alcuni dettagli delle storie di vita dei mammut.
Lo studio sul testosterone dei mammut
Per valutare il valore potenziale di questo dato, Michael Cherney e colleghi hanno cercato segni di fluttuazioni ormonali nelle zanne di un moderno elefante africano, un mammut maschio (si stima che abbia vissuto dai 38.866 ai 33.291 anni fa) e una femmina di mammut (si stima che abbia vissuto dai 5.885 ai 5.597 anni fa).
Nell‘elefante africano, le analisi dimostrano che il maschio ha avuto un aumento dei livelli di testosterone durante la vita adulta, ma non nei suoi anni più giovani, coerentemente le stagioni di accoppiamento. Questo aumento dei livelli di testosterone è stato fino a 20 volte superiore che in altri momenti dell’anno. I campioni della zanna di mammut maschio rivelano fluttuazioni simili del testosterone durante la vita adulta, sebbene ci siano trend di crescita inferiori (circa 10 volte superiori rispetto ad altri periodi) rispetto a quelli dell’elefante africano.
I livelli ormonali registrati
Questi livelli ormonali inferiori nel mammut lanoso maschio possono essere il risultato della degradazione del campione, secondo gli autori. Nel mammut lanoso femmina, i livelli di testosterone (così come di progesterone e di androstenedione) erano più bassi rispetto al mammut maschile e all’elefante, e il testosterone nella femmina ha mostrato pochissime variazioni.
Queste scoperte rappresentano la prima evidenza endocrinologica delle variazioni di testosterone nei mammut maschi. Gli ormoni sono stati studiati nella cheratina, nelle ossa e nei denti sia in contesti moderni sia in contesti antichi; tuttavia, il significato biologico di tale record è oggetto di dibattito. Gli autori dello studio hanno utilizzato la cromatografia liquida con spettrometria di massa insieme con il campionamento seriale a scala limitata per misurare gli steroidi e le
concentrazioni ormonali nella dentina moderna e nel fossile di zanna.
Esempi di paleoendocrinologia
Un maschio adulto africano elefante (Loxodonta africana) la zanna mostra aumenti periodici di testosterone che rivelare episodi di musth, ovvero un periodo annuale ricorrente di comportamento e di cambiamenti fisiologici che migliorano l’accoppiamento. Poiché la dentina cresce per apposizione, resiste al degrado, e spesso contiene linee di crescita, i denti hanno vantaggi rispetto ad altri tessuti che vengono utilizzati, per la registrazione dei dati endocrini.
Anche se il testosterone è l’obiettivo primario di questo studio, progesterone, cortisolo e androstenedione conservati nella dentina potrebbe anche fornire utili intuizioni fisiologiche. Un’indagine sui modelli di testosterone nelle zanne di toro che indicano i tempi e l’intensità degli episodi di mosto sono robuste e sono stati replicati ripetutamente durante lo sviluppo del metodo. Questo studio stabilisce la dentina come deposito per il moderno apparato endocrino e ne studia le basi per i progressi nel campo dello sviluppo della paleoendocrinologia.