https://frosthead.com

Zobje zgodnjih neandertalcev lahko kažejo, da je vrsta vrst starejša od misli

V jami, imenovani "jama kosti", v španskem gorovju Atapuerca, je zbirka 430.000 let starih zob čudno manjša, kot bi bilo pričakovati za lobanje, s katerimi so jih našli. V anomaliji je en znanstvenik, ki nakazuje, da se rodovi sodobnih ljudi in neandertalcev razcepijo pred približno 800.000 leti, kar je več deset tisoč let prej, kot so ocenili genetske raziskave.

Aida Gómez-Robles, antropologinja na University College London, preučuje, kako so se zobje starodavnih vrst homininov razvijali v preteklosti. Verjame, da so se starodavni zobje za njihovo obdobje zdeli preveč moderni, zato so se morali razviti nenavadno hitro ali, kot se zdi bolj verjetno, da bi se lahko razvili več časa, kot je bilo splošno mnenje. Nova raziskava je bila danes objavljena v Science Advances .

Ko so se razvile različne vrste hominina, so se njihovi zobje spreminjali na opazne načine, ki so sčasoma postali manjši. Preučevanje zob različnih zgodnjih človeških prednikov je eden najpogostejših načinov razlikovanja med vrstami in celo prepoznavanja novih. Dosedanje raziskave Gómez-Roblesa kažejo, da se zobje v zgodovini hominina razvijajo razmeroma standardno. Če je to res, so klorani in premolari, odkriti iz španske jame, manjši, kot bi bilo pričakovati glede na njihovo starost.

"Ko gledamo te zobe, so zelo podobni zobom kasnejših neandertalcev, čeprav so veliko starejši, " pravi Gómez-Robles. "V tej raziskavi smo poskušali preučiti, koliko časa bi ti zgodnji neandertalci potrebovali, da razvijejo to zobno obliko, [kar] je podobno zobni obliki neandertalcev, ki so mnogo poznejši."

Neandertalci in Homo sapiens imajo skupnega prednika, toda natančno kdo je bila ta vrsta in ko se bodo poznejše rodovine od nje oddaljile, je težko skrivnost razvozlati. Vendar obstajajo namigi in nova študija zob še zdaleč ni prvi dokaz, da se pojavlja celo Sima de los Huesos, fosilno bogato jamsko mesto v španski Atapuerci. Hominini, ki so živeli tu, približno 30 posameznikov, ki so bili skozi leta dobro raziskani, se zdi, da so bili iz njihove morfologije in DNK zgodnji neandertalci - pravzaprav ostanki predstavljajo nekatere najstarejše znane neandertalce. Toda kako blizu so bili v resnici skupni predniki te izumrle vrste in naše?

Genetika nam je pomagala pogledati v preteklost in skicirati starodavne veje družinskega drevesa hominin. Študija iz leta 2016 o 430-000 let starih neandertalcih z mesta Sima de los Huesos ocenjuje, kako se je čas neandertalca od rova Homo sapiens pred 550.000 do 765.000 let ocenil čas neandertalca. Druge genetske študije podobno kažejo na razhajanja, ki so bila pred manj kot 800.000 leti.

Paleoantropolog Rick Potts, direktor Smithsonianovega programa človekovega porekla, pravi, da Gómez-Robles izpostavlja nekaj verjetnih idej, še zdaleč ni prepričan, da so stopnje zobne evolucije tako standardne ali predvidljive, kot predlaga papir. "Tu se je zagrizla v zanimivo temo, vendar preprosto ne vidim argumenta, da so stopnje evolucije zob popolnoma poznane do te mere, da lahko potem rečemo, da je zagotovo razhajanje človeka v neandertalcu moralo biti prej kot 800.000 let pred tem, «pravi Potts. "Različne molekularne genetske študije kažejo, da so novejše."

Več zob Zobje so eden najpogosteje uporabljenih ostankov človeških prednikov za razlikovanje med vrstami. (Aida Gomez-Robles / Ana Muela / Jose Maria Bermudez de Castro)

Gómez-Robles pravi, da so se zob razvili z nenavadno veliko hitrostjo zaradi močne izbire za genetske spremembe. Ta pospešena sprememba bi se lahko zgodila, če bi oddaljeno prebivalstvo živelo izolirano od drugih neandertalcev v Evropi. Toda Gómez-Robles verjame, da so se zobje v daljšem časovnem obdobju preprosto razvijali, kar bi po njenem časovnem razponu stopnje evolucije zob postavilo razkol med Homo sapiens in neandertalsko rodovo pred 800.000 leti ali več.

"Vse ostalo, na primer obraz [in] anatomija teh homininov, je videti nekako vmesno, " pravi Gómez-Robles. "Videti so, kot bi pričakovali hominini v tisti dobi. Toda zobje izgledajo zelo, zelo drugače. Izgledajo zelo neandertalci in edino, kar je drugače, so zobje. … Če bi prišlo do izbire, bi pričakovali, da bo to vplivalo na kaj drugega, na primer na obraz in ne samo na zobe. ”

Potts opozarja tudi na več možnih vzrokov napačne razlage, vključno s spremenljivko, imenovano "generacija časa", ki bi lahko močno vplivala na časovni okvir zobne evolucije v več tisoč letih. "Če imate hitrejše ali upočasnjene temelje rasti zob, rasti, bi to vplivalo na vašo oceno stopnje evolucije, " pravi.

Znanstveniki imajo dokaze, da se je hitrost razvoja zob spreminjala v času evolucije. Mikroskopske študije plasti zobne sklenine omogočajo raziskovalcem, da izračunajo dni med rojstvom fosilnega hominina in izbruhom njegovega prvega mola, kar kaže, da je mladi Homo erectus pred 1, 5 milijona let dobil svoj prvi mol na približno 4, 5 leta. Pred približno 200.000 leti so neandertalci dobili približno enak zob do šestega leta, kot to počnemo mi ljudje še danes. "In ne vemo, kdaj se je pred 1, 5 milijoni in 200 000 leti ta stopnja spremenila v veliko počasnejšo stopnjo razvoja zob, " pravi Potts. "Torej, to je veliko prostora za mahanje."

Hibridizacija med različnimi vrstami, za katero se zdi, da se je v dobi širila, je še en možen zaplet. (Parjenje med sodobnimi človeškimi in neandertalskimi vrstami se je zgodilo pred 50.000 leti.) "V medgladni Evropi se v tem časovnem obdobju vse zlomi, kjer se populacije ločujejo med seboj v obdobjih, ki verjetno doživljajo hitro evolucijo, se vrnejo na tisoče do deset tisoč let pozneje, "pravi Potts. "Ne vemo, kakšen učinek bi lahko imela zgodovina tega evolucijskega prebivalstva, ki bi se v ledeni dobi in med ledeni Evropi znova in znova znova združevala, na mehanizme evolucije zob."

Glede na težave pri razpletanju različnih linij starodavnih dokazov in sorazmerno majhnih razlik med ocenami genetske in zobne evolucije sodobnega razcepa med človekom in neandertalcem bi se lahko vprašali, zakaj je odkrivanje prave časovnice tako pomembno. Toda zapolnitev takih praznin je edini način, da lahko natančno narišemo številne evolucijske poganjke in veje lastnega družinskega drevesa - in se naučimo, kako smo postali to, kar smo.

"Tudi če razlika ni velika, " pravi Gómez-Robles, "so posledice teh razlik lahko zelo pomembne v smislu razumevanja odnosov med različnimi vrstami in katere so med seboj povezane."

Zobje zgodnjih neandertalcev lahko kažejo, da je vrsta vrst starejša od misli