南方古猿源泉种铺平了智人发展之路

研究人员发现了有关源泉南方古猿的脑、骨盆、手和脚的新的细节。源泉南方古猿是一种原始的古人类,其存在于世的时间与在地球上第一次开始出现的早期人类的时间大致相同。 这些有关源泉南方古猿的新的发现清楚地显示,这一人类远古的亲戚同时展现了原始人类的特征以及更为现代的人类的特征。 由于这种古人类特征的“拼嵌”性质,研究人员现在提出,源泉南方古猿是智人属祖先的最佳候选。

(这些发现令人们对人类进化的某些长期存在的理论发生了怀疑,其中包括早期人类骨盆的进化是对其脑子尺码增大所做出的反应这一概念。 而且一些新的证据提示,源泉南方古猿可能还会制造工具。

这些新的发现(其中包括人们对早期古人类所描述过的最完整的手,人们曾经发现过的较为完整的骨盆之一以及全新的脚和踝骨的碎片)在5项独立的研究中作了详细的阐述。 源泉南方古猿的研究还以拥有对某个早期古人类的头盖骨的高解析度扫描以及将这一在南非Malapa的早期古人类遗址的存在时期精确至近2百万年之前而感到自豪,那个时候接近于智人出现的时间。

这5项研究发表在9月9日刊的《科学》杂志上。该杂志是由非营利的科学协会AAAS出版的。

Lee Berger是南非约翰内斯堡威特沃特斯兰德大学的该研究项目的负责人,他就这些新的发现对现代人意味着什么做了解释。 我们在其脑子和身体上发现的许多先进的特征以及其存世的更早的年代都使其比从前所发现的诸如能人等更能成为我们智人属的最佳候选祖先。

这些源泉南方古猿的化石的年代被限定在大约197.7万年前,这一日期比化石记录中最早出现的智人属特异性特征的时间要早。 在此之前,年代定在190万年前的古人类化石(大多属于能人和卢多尔夫人,它们被当作是直立人的祖先)被认为是最早的没有争议的人类祖先。 但是,这些源泉南方古猿化石的更早的年代提出了存在着一种发展成为直立人的独立而且更早的世系的可能性。

据物理科学副主任Brooks Hanson所说:“《科学》杂志非常高兴能够发表这些文章,它们为这一生活在人类进化的一个重要时间中的种系增添了重要的新资讯。研究人员是在2010年4月9日刊的《科学》杂志中第一次对其进行了描述。保存良好而完整的早期人类化石是如此地罕见,而源泉南方古猿如今给人们提供了对其某些关键部位(如难得一见的保存良好的手和脚)解剖学的详细的观察。”

位于约翰内斯堡西北近30英里的Malapa洞穴多年以来为人们提供了丰富的早期古人类的化石组合。它们是人类摇篮的一部分,该人类摇篮被确认为世界遗产遗址,并因为其实体及文化意义而被划拨保留下来。 去年,Berger及其同事宣布了这样的发现:一个少年雄性(MH-1)和一个成年雌性(MH-2)源泉南方古猿被人发现同处于一个这样的洞穴之中。

由于这些化石过于古老而无法对其本身进行年代测定,因此研究人员转而对使得这些化石得到如此良好保存的钙化沉积物进行了年代测定。 这些化石没有发生移动,因为他们被固定在原地。研究人员能够鉴别这些化石上方和下方的流岩。 因此,来自澳大利维多利亚州墨尔本大学的Robyn Pickering及其同事对周围的岩石使用了先进的铀-铅测年技术和所谓的古磁测定(即测定地球的磁场逆转了多少次)。

Pickering写道:“这使得我们能够将带有源泉南方古猿沉积物的年代缩小至某一个这些短期的地磁场事件之中,即在大约197.7万年前的前奥杜威事件。”

鉴于源泉南方古猿在当时已经展示的某些明显的智人样的特质,这些化石的年代之久令研究人员感到有些惊讶。

维特沃特斯兰德大学的Kristian Carlson及其同事对MH-1 的部分颅骨进行了观察并制作了一个颅内模(或可称是对该少年的脑子原先所占有的空间进行了一次详细的扫描)。

Carlson说:“处于头盖骨内的实际的脑组织不会变成化石。相反,通过研究某个颅盖内的印痕,古生物学家有机会能够对脑子表面可能的外貌做出估计。通过对某个头盖骨内的容积大小进行定量,古生物学家可以估计某个脑子的大小。”

据研究人员披露,这一年幼的南方古猿在其死亡的时候的年龄相当于人类发育阶段的10-13岁左右。.

Carlson还说:“得到异常良好保存的MH-1 颅盖骨在欧洲同步辐射加速器机构做了扫描,并以可以取得的最高的精确度和反差披露了其内部解剖。欧洲同步辐射加速器机构是全世界范围内最强有力的扫描化石的装置,它为化石内部结构的非破坏性研究所能取得的结果设定了标准。”

研究人员发现,该少年的脑子的形状很像人,但仍然要比智人物种的脑子小很多。 据研究人员披露,直接位于眼睛后面的脑子的眶额区显示了某些神经重组的迹象,这也许表明有更像人的额叶样的神经的重新连接。 Carlson的结果令人们对从南方古猿向智人过渡的时候脑子是在逐渐增大的理论发生了怀疑。 相反,他们的发现证实了另类的假说;该假说提出,眶额区内神经元的重组可令源泉南方古猿在保持其完整的较小的头盖骨的同时发生进化。

一则对MH-2的部分骨盆所做的不同研究也呼应了这种情绪。威特沃特斯兰德大学的Job Kibii及其同事说,智人骨盆不会因为它们扩张的颅内容量而发生进化。 实际上,源泉南方古猿的骨盆在它们的脑子和颅骨仍然很小的时候已经发展出了现代智人样的特征了。

北卡罗来纳州达勒姆杜克大学的Steven Churchill是该文章的共同作者, 他说:“很清楚,可能有两个因素驱动了我们智人世系的骨盆进化。一个因素是双足运动。在6百万年至2百万年前,我们开始看到大量的双足运动。另外一个因素是我们的大脑。”





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