Ludzkość stała się bardziej starożytna i różnorodna • Alexander Markov • Wiadomości naukowe na temat "elementów" • Antropologia, paleontologia, ewolucja

Ludzkość stała się bardziej starożytna i różnorodna.

Ryc. 1. Znaleziono fragment szczęki najstarszego reprezentanta rasy ludzkiej "border = 0>

Ryc. 1. Absolwent University of Arizona Hut Seyoum (Chalachew Seyoum) odnalazł fragment szczęki najstarszego przedstawiciela rasy ludzkiej podczas prac terenowych w swojej rodzinnej Etiopii w styczniu 2013 roku. Zdjęcia z azcentral.com

Nowe odkrycia pozwoliły wyjaśnić idee dotyczące wczesnej ewolucji rasy ludzkiej. W obszarze Afar (Etiopia) w osadach 2,80-2,75 Ma znaleziono fragment dolnej szczęki, przypisany przez amerykańskich i etiopskich paleoantropologów do rodzaju Homo. Do tej pory najstarsze odkrycie Homo Szczękę górną AL 666-1 uznano za 2,33 miliona lat. W międzyczasie inny zespół antropologów z Wielkiej Brytanii, Niemiec i Tanzanii ponownie poznał próbkę Homo habilis (OH7, wiek 1,8 mln lat) i doszedł do wniosku, że najwcześniej Homo Mimo to, lepiej jest odnieść się do trzech różnych typów (H. habilis, H. rudolfensis i "wcześnie H. erectus"), a nie do pojedynczego gatunku polimorficznego, jak sugerują naukowcy badający wczesne erectusy z Dmanisi (Gruzja) Trzy rzekome gatunki różnią się budową szczęk i zębów, ale są prawie nieodróżnialne dzięki tak ważnym atrybutom jak objętość czaszki zmienne we wszystkich trzech.W każdym razie nowe dane pokazują, że rodzaj Homo pojawił się i zaczął się rozchodzić wcześniej niż wcześniej sądzono.

Wyniki dwóch ważnych badań paleoantropologicznych zostały opublikowane w dziennikach na początku marca Natura i Nauka. Obie prace rzucają światło na wczesne etapy ewolucji rasy ludzkiej (Homo).

Artykuł antropologów brytyjskich, niemieckich i tanzańskich, opublikowany w NaturaRozpatruje się nowe, dokładniejsze rekonstrukcje próbek typów. Homo habilis OH7 (1,8 miliona lat), znaleziony w 1960 roku w wąwozie Olduwai w Tanzanii. Badany materiał obejmuje nieco zdeformowaną dolną szczękę z zębami i dwoma fragmentami kości ciemieniowych. Autorzy przebadali nieocenione wyniki za pomocą tomografii komputerowej rentgenowskiej. Po zrozumieniu struktury wszystkich pośmiertnych pęknięć i deformacji naukowcy rekonstruowali kształt szczęki i części ciemieniowej czaszki z maksymalną możliwą dokładnością.

Porównanie zrekonstruowanej szczęki (ryc. 2) z innymi znanymi wczesnymi szczękami Homo a Australopithecus, jak również współczesni ludzie, szympansy i goryle pokazały, że szczęka OH7 jest "prymitywna", to znaczy ma wiele archaicznych znaków, które zbliżają ją do Australopithecus. Dotyczy to przede wszystkim kształtu łuku zębowego (ryc. 3).Szczęka OH7 charakteryzuje się długimi, prawie równoległymi rzędami przedtrzonowców i trzonowców. Sugeruje to silny prognatyzm. Innymi słowy, szczęki tej pojedynczej małpy pojawiły się. Tymczasem znaleziska na początku Homow tym te starsze niż OH7, których szczęki miały bardziej "ludzki" wygląd. Na przykład w górnej szczęce AL 666-1 o wieku 2,33 Ma, która do tej pory uważana była za najstarsze odkrycie Homo, łuk zębowy jest krótszy i szerszy, a rzędy zębów nie biegną równolegle, ale rozchodzą się, jak w bardziej zaawansowanych przedstawicieli rasy ludzkiej.

Ryc. 2 Dolna szczęka Homo habilis OH7. Po lewej – szczęka w stanie początkowym. Różne kolory Pokazano fragmenty, których względna pozycja została zmieniona podczas rekonstrukcji. W środku – rekonstrukcja trójwymiarowa, oparta na korekcji deformacji pośmiertnych. Po prawej – kolejna rekonstrukcja, który przywrócił prawą połowę szczęki jako lustrzane odbicie w lewo, a trzecie zęby trzonowe ( „zęby mądrości”) są rekonstruowane jako kopia drugich zębów trzonowych. Skala długości 2 cm Obraz z omawianego artykułu w Natura

Analiza statystyczna zmienności kształtu łuku zębowego u różnych przedstawicieli humanoidów wykazała, że ​​na początku Homo zakres zmienności na tej podstawie znacznie przewyższa wszystko, co można zaobserwować u tego samego gatunku u współczesnych gatunków humanoidalnych, w tym u ludzi. Na przykład szczęka KNM-ER 1482, tradycyjnie przypisywana formie Homo rudolfensisróżni się od OH7 prawie tak samo, jak szczęka współczesnego człowieka ze szczęki szympansa.

Po przeanalizowaniu wewnętrznych i międzygatunkowych różnic w kształcie łuku zębowego u różnych hominidów, autorzy doszli do wniosku, że według tej cechy Homo dość wyraźnie podzielone na trzy skupienia, które interpretują jako trzy różne typy: Homo habilis, Homo rudolfensis i wcześnie Homo erectus (Do tych ostatnich należą, oprócz afrykańskich znalezisk, także ludzie z Dmanisi). W tym przypadku forma habilis łuku zębowego jest bardziej "małpka" (prawie w większym stopniu niż w przypadku Afara Australopithecus), aw rudolfenzis i erectus jest bardziej "ludzka" (ryc. 3). W związku z tym autorzy omawianego artykułu nie zgadzają się z Davidem Lordkipanidze i jego współpracownikami, którzy na podstawie nowych danych na temat czaszek Dmanisi sugerowali, że wszyscy wcześnie Homo z jednym zmiennym gatunkiem (patrz: Piąta czaszka z Dmanisi wykazała ogromny zakres indywidualnej zmienności wczesnej Homo, "Elements", 10.21.2013).

Ryc. 3 Porównanie kształtu łuku zębowego żuchwy w nowoczesnych i kopalnych hominoidach za pomocą metody głównych składników. Różne kolory obszary odpowiadające współczesnym antropoidom są przydzielane: H. sapiens (współczesny człowiek), Pan (szympansa), Pongo (orangutan), Goryl (goryl). Punkty wypełniające przestrzeń między współczesnymi małpami a ludźmi odpowiadają hominidom kopalnym. Na myśl H. habilis OH7, OH13 i ER1802 są przypisane. Szczęki AL822, AL400, AL288 należą do Dalekiego Australopitka; D2735, D2600, D211 – wczesny emanatus z Dmanisi; ER60K (ER60000), ER1482 – przedstawiciele gatunku H. rudolfensis; KP29281 – Wczesny Australopitek A. anamensis. Rysunek z omawianego artykułu w Natura

Oczywiście tego wniosku nie należy uważać za ostateczny. Opiera się na niewielkiej liczbie znalezisk i cech morfologicznych. Poza tym nie wszystkie znaleziska są wczesne Homo Dobrze pasuje do proponowanego schematu. Na przykład autorzy zauważają, że przypadki OH65 (1,6-1,8 Ma) i wyżej wymienionego AL 666-1 (2,33 Ma) są zwykle przypisywane do H. habilis, są zbyt różne od typowej próbki OH7 i nie pasują do ich koncepcji habilitacji. Te okazy są również pozbawione specyficznych cech charakterystycznych dla twarzy części czaszki H. rudolfensis. Autorzy przyznają, że być może powinni zbliżyć się do wczesnych erectusów, ale powstrzymują się od ostatecznych wniosków i pozostawiają pytanie otwartym.

Naukowcy obliczyli również objętość endocrane (wewnętrznego jamy czaszki) OH7 w oparciu o pozostałe fragmenty kości ciemieniowych. Obliczenia opierają się na dwóch alternatywnych sposobach rekonstrukcji podziału ciemieniowego czaszki i na dwóch sposobach obliczania objętości mózgu zgodnie z kształtem tej sekcji, tak, że wynik składa się z czterech cyfr. Wszystkie są w przedziale od 729 do 824 cu. cm, który jest znacznie wyższy niż poprzednie szacunki (647-687 cub. cm). Tak więc, OH7 miał bardzo nieporęczny (jak na tamte czasy) mózg, który, co dziwne, w połączeniu z potężnymi, mocno wystającymi "małpimi" szczękami. Taka kombinacja znaków nie zgadza się bardzo dobrze z dobrze znaną hipotezą, że osłabienie szczęk i mięśni żucia na wczesnym etapie Homo był ważnym warunkiem wstępnym rozwoju mózgu.

Nowe dane, wraz z wcześniej uzyskanymi danymi, pokazują, że na początku Homo charakteryzował się kolosalnym stopniem zmienności w objętości mózgu. Szacowany "gatunek" wcześnie Homo na tej podstawie są one nie do odróżnienia: ich zmienność sięga prawie całkowicie (rys. 4).

Ryc. 4 Dwie alternatywne rekonstrukcje czaszki ciemieniowej OH7 i oszacowanie objętości endokryty od różnych przedstawicieli wczesnych Homo. Na czerwono Przedstawiono szacunki oparte na nowych rekonstrukcjach OH7 (czarny – stara rekonstrukcja). Rysunek z omawianego artykułu w Natura

Wyniki te nieco zmieniają rozumienie wczesnej ewolucji rodzaju. Homo. Antropolodzy będą długo spierać się o klasyfikację tych form i czy połączyć je w jeden gatunek lub podzielić na kilka. Z ewolucyjnego punktu widzenia nie jest to kwestią zasad. W każdym razie trudno jest przypuszczać, że pierwsi ludzie, którzy mieszkali jednocześnie na tym samym terytorium w Afryce Wschodniej, podzielili się na odrębne, odizolowane od siebie grupy, które nigdy nie krzyżowały się ze sobą. Wygląda na to, że mamy typowy obraz początkowych etapów gwałtownej dywergencji morfologicznej, podobnie jak w przypadku brzanek (brzanka) jeziora Tana (14 form utworzonych w ciągu mniej niż 30 000 lat, niektórzy ichtiologowie uważają różne gatunki, inne to odmiany) lub duże afrykańskie jeziora (patrz: afrykańskie genomy ryb wyjaśniają mechanizm szybkiej specjacji, "Elements", 29.09.2014).Co więcej, ta rozbieżność miała zacząć się na długo przed erą, w której żyła OH7. Wynika to w szczególności z faktu, że szczęka OH7 jest bardziej prymitywna niż bardziej starożytna szczęka AL 666-1. Tak więc, już 2,33 miliona lat temu, najprawdopodobniej w tym samym czasie byli przedstawiciele rasy ludzkiej, różniących się znacznie kształtem łuku zębowego. Wydaje się, że jest to wspólna cecha wszystkich populacji (lub gatunków) wczesnych Homo istniała duża zmienność w rozmiarze mózgu: niektóre osoby rzadko różniły się tym parametrem od przodków Australopithecus, podczas gdy inne były znacznie bardziej rozgarnięte.

Założenie początku rozbieżności rodzaju Homo zgadza się dobrze z nowym znaleziskiem, opisanym w artykule antropologów ze Stanów Zjednoczonych i Etiopii (ryc. 5).

Ryc. 5 Szczęka najstarszego przedstawiciela rasy ludzkiej LD 350-1 i mapa części regionu Afar w północnej Etiopii. Lokalizacje hominidów i narzędzi kamiennych są zaznaczone. gwiazdki. Omawiane odkrycie pochodzi z lokalizacji Ledi-Geraru. Długość segmentów skali 1 patrz zdjęcia z omawianych artykułów B. Villmoare i in. i A. Gibbons w Nauka

Fragment żuchwy najstarszej Homo został znaleziony w styczniu 2013 r. w regionie Afar (Etiopia), w miejscu Ledi-Geraru, gdzie hominidy nie zostały jeszcze znalezione, pomimo starannych poszukiwań.W odległości 30-40 km od tego miejsca znajdują się słynne miejsca Hadar, Dikika i Gona, gdzie znajdują się liczne szczątki kości Australopithecus i wczesne Homo, a także najstarsze instrumenty w wieku 2,6 miliona lat.

Osady, w których znaleziono szczęki, są zamknięte między dwiema warstwami tufów wulkanicznych, które zostały datowane metodami radiometrycznymi. Daty te, wraz z danymi biostratygraficznymi i paleomagnetycznymi, pozwoliły wiarygodnie ustalić wiek szczęki: 2,80-2,75 Ma. Tak więc posiadacz szczęki żył po ostatnim Afar Australopithecus (najmłodszy znajduje A. afarensis mają około 3 miliony lat) i dużo wcześniej niż najstarsze Homo z Khadara (2,33 Ma).

Oczywiście kawałek szczęki z sześcioma zębami (kły, dwa przedtrzonowce i trzy zęby trzonowe) jest trochę. Ale kość i zęby były dobrze zachowane, co pozwoliło badaczom w mniej lub bardziej przekonujący sposób uzasadnić ich odważną decyzję, aby przypisać znalezisko do rodzaju Homo (a nie Australopithecus). Autorzy dokładnie przeanalizowali różnice w ich odkryciach, które otrzymały nazwę kodową LD 350-1 od Australopithecus (szczególnie od A. afarensis, z którym znalezisko ma zauważalne podobieństwo) i parantropov.Większość znaków, które odróżniają kopię LD 350-1 od Australopithecus, zbliża go do ludzi.

Ryc. 6 Porównanie szczęki Afar Australopithecus AL 822-1 (po lewej) i najstarszy Homo LD 350-1 (po prawej). Obraz z dodatkowych materiałów do omawianego artykułu autorstwa B. Villmoare i in. w Nauka

Najważniejsze znaki pokazano na rys. 6, gdzie szczęka LD 350-1 jest porównywana ze szczęką A. afarensis. W Australopithecus, otwór psychiczny (otwór psychiczny), który służy do przejścia przez nerwy i naczynia krwionośne (oznaczone czerwoną strzałką), otwiera się do przodu i do góry i znajduje się w dolnej części rowka na bocznej powierzchni szczęki (margines rowka jest zakreślony żółtą kropkowaną linią). W LD 350-1 nie ma wgłębienia, odpowiadająca powierzchnia jest wypukła, a otwór podcięcia otwiera się do tyłu (jak w wielu Homo). Miej A. afarensis gałąź dolnej szczęki (ramus mandibulae) – duża płytka kątowa biegnąca w górę od ciała kości – zaczyna się naprzeciwko drugiego trzonu (M2), podczas gdy w LD 350-1 przednia krawędź gałęzi jest przesunięta do tyłu i rozpoczyna się naprzeciwko trzeciego trzonowca (M3). Ponadto wysokość szczęki LD 350-1 jest prawie taka sama (jak w większości przypadków) Homo), podczas gdy w Australopithecus kość jest najbardziej masywna z przodu (ma największąwysokość pod przedtrzonowcami) i stopniowo zwęża się (poniżej trzonowców jego wysokość jest mniejsza). Istnieją inne znaki wskazujące na bliskość Homo. Obejmują one charakter zużycia szkliwa zębów i nachylenie zewnętrznych (policzkowych) krawędzi zębów trzonowych: Homo krawędzie te są prawie pionowe, z Australopithecus, z reguły, ścięty.

Kształt łuku zębowego w LD 350-1, o ile można sądzić po gruzie, był prymitywny, coś w stylu H. habilis OH7 (ale nie tak jak starszy AL 666-1).

Pomimo różnic od Australopithecus i niektórych podobieństw z HomoSzczęki LD 350-1 trudno nazwać typową szczęką wczesną Homo. Ma archaiczne cechy i różni się od szczęk habilis i rudolfenses. Według autorów szczęka ta wygląda dokładnie tak, jak przejściowa szczęka powinna wyglądać między Afrodytą Australii a później ludźmi, takimi jak habilis lub rudolfenzis. Tak więc LD 350-1 może, jeśli jest to pożądane, zostać przypisane rodzajowi Australopithecus (i na pewno nie ma gwarancji, że inne, nie znalezione części szkieletu tego osobnika były tak "ludzkie" jak dolna szczęka). Paleoantropolodzy stoją przed podobnym dylematem, ilekroć znajdują formy, które są przejściowe między gatunkiem i gatunkiem zidentyfikowanym wcześniej.Czasem trzeba dokonać wyboru, prawie rzucając monetą, choć nie jest to akceptowane w artykułach naukowych (patrz: Australopithecus sediba – Australopithek, jak człowiek, "Elements", 04/15/2010; zauważcie, że decydujący argument na korzyść A. sediba do Australopithecus stał się małą objętością czaszki; jaki rozmiar mózgu znajdował się w posiadaniu szczęki LD 350-1, jest nieznany). Nic tak żywo i żywo nie demonstruje lojalności darwinowskiej idei stopniowej ewolucji, jak te męczarnie paleoantropologów, którzy próbują wytyczać wyraźne granice między gatunkami, które płynnie łączą się ze sobą.

Podobno już 2,8 miliona lat temu, w pobliżu Australopithecus A. afarensis, zaczęły ewoluować w stronę "ludzką" – przynajmniej pod względem kształtu szczęk i zębów (nie znaliśmy jeszcze ich rąk, nóg, umysłu i zachowania). Dotychczasowe oddzielne zęby bliskiego wieku, w tym osiem zębów KNM-ER 5431 (2,7 miliona lat) z Koobi For w Kenii, są zgodne z tą ideą.

Jeśli ta hipoteza jest potwierdzona przez nowe odkrycia i okazuje się, że pierwsza Homo wywodzi się z A. afarensis, należy uznać, że niektóre podobieństwa z ludźmi, zauważyć w późniejszych przedstawicieli łaskawego Australopithecus, takich jak A. garhi a szczególnie A. sediba, jest wynikiem równoległej ewolucji.

Sądząc po towarzyszącej faunie kopalnej, najstarszy człowiek LD 350-1 mieszkał w otwartym i raczej suchym miejscu, podobnym do współczesnych afrykańskich sawann, prawdopodobnie z lasami galeryjnymi wzdłuż brzegów zbiorników wodnych. Wynika to z obfitości roślinożerców i braku nadrzewnych ssaków. Na możliwą obecność lasów galeryjnych wskazują kości dinoteries; kopalne ryby, krokodyle i hipopotamy wskazują na liczne zbiorniki wodne. Dane te są zgodne z przyjętą opinią na temat ważnej roli zmiany klimatu i rozprzestrzeniania się sawanny w ludzkim pochodzeniu (patrz: Wpływ klimatu na ludzką ewolucję potwierdzono, elementy, 07 lutego 2011 r.).

Źródła:
1) Brian Villmoare, William H. Kimbel, Chalachew Seyoum, Christopher J. Campisano, Erin DiMaggio, John Rowan, David R. Braun, J. Ramon Arrowsmith i Kaye E. Reed. Wcześnie Homo 2,8 Ma od Ledi-Geraru, Afar, Etiopia // Nauka. Opublikowano online 4 marca 2015.
2) Erin N. DiMaggio, Christopher J. Campisano, John Rowan, Guillaume Dupont-Nivet, Alan L. Deino, Faysal Bibi, Margaret E. Lewis, Antoine Souron, Lars Werdelin, Kaye E. Reed i J. Ramón Arrowsmith. Późna plioceńska kopalna płyta osadowa Homo z Afar, Etiopia // Nauka. Opublikowano online 4 marca 2015.
3) Ann Gibbons. Głębokie korzenie dla rodzaju Homo // Nauka. 2015. V. 347. P. 1056-1057.
4) Fred Spoor, Philipp Gunz, Simon Neubauer, Stefanie Stelzer, Nadia Scott, Amandus Kwekason i M. Christopher Dean. Zrekonstruowany Homo habilis typ OH7 sugeruje różnorodność gatunków głęboko zakorzenionych na początku Homo // Natura. 2015. V. 519. P. 83-86.

Zobacz także:
1) Australopithecus sediba – Australopithek, jak człowiek, "Elements", 04/15/2010.
2) Szkielety ludzi z Dmanisi wypełniają lukę pomiędzy sprawnym mężczyzną a mężczyzną wyprostowanym, "Elementy", 21.09.2007.
3) Piąta czaszka z Dmanisi wykazała ogromny zakres indywidualnej zmienności wczesnej Homo, "Elementy", 10/21/2013.

Alexander Markov


Like this post? Please share to your friends:

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: