尼安德特人的臀部挑战了长期以来关于分娩与双足行走之间权衡的假说
叙利亚德德里耶洞穴一名1.5岁婴儿(左)和西班牙卡贝索戈尔多西马·德拉斯帕洛马斯·德·卡贝索·戈尔多一名年轻女性的尼安德特人骨盆虚拟重建,现代骨盆叠加了透明的年龄和性别匹配。图片来源:玛西亚·庞塞·德莱昂和克里斯托夫·佐利科弗
(神秘的地球uux.cn)据美国物理学家组织网(桑朱克塔·蒙达尔):人类男性和女性骨骼最显著的区别是骨盆,人类学家常用骨盆来判断古代遗骸的性别。科学家们长期以来一直认为,人类骨盆主要是在两条腿行走和生育大脑较大的婴儿之间做出的折中。这一观点被称为产科困境假说。
在最近的一项研究中,一组研究人员用数字技术重建了两具保存极为完好的尼安德特人化石骨骼的骨盆:一具来自叙利亚德德里耶洞穴的1.5岁婴儿和一名来自西班牙西马德拉斯帕洛马斯的年轻成年女性。团队重点关注几乎完好的骨盆骨。由于尼安德特人是我们最近灭绝的亲戚,且大脑也很大,研究人员希望了解是否也同样的进化冲突也塑造了他们的骨盆。
根据发表在《美国国家科学院院刊》上的研究,尼安德特人和人类骨盆从小整体上就有不同的外观。尽管尼安德特人整体骨盆较宽,但用于分娩的骨盆部分与现代女性非常相似,表明分娩方式相似。
然而,尼安德特人与现代人类与运动相关的骨盆部分差异很大,这些差异的性质表明,更宽的产道并不一定使行走效率降低。
因此,研究人员提出,真正的进化权衡可能不在于分娩与运动之间,而是分娩与维持盆底稳定性之间的权衡。
叙利亚德德里耶洞穴一名1.5岁婴儿(左)和西班牙卡贝索戈尔多西马·德拉斯帕洛马斯·德·卡贝索·戈尔多一名年轻女性的尼安德特人骨盆虚拟重建,现代骨盆叠加了透明的年龄和性别匹配。图片来源:玛西亚·庞塞·德莱昂和克里斯托夫·佐利科弗
进化冲突
现代人的骨盆特征非常适合直立行走和站立,同时也适合生育大脑和身体庞大的婴儿。这一区域也是人类男女性别二态性尤为明显的地方,长期以来,这一模式一直通过产科困境假说(ODH)来解释:在需要宽阔的产道与股骨头中心之间需要较窄的距离(FHC距离)以实现高效的双足行走之间的冲突。
然而,这个想法并没有赢得所有人的认可。一些科学家反驳,指出宽臀实际上并不会减缓我们走路或跑步的速度,而另一些科学家则认为真正的限制因素根本不是运动量。可能是母亲的新陈代谢,或者是对强壮盆底肌肉的需求,以支持我们的内脏器官。
化石骨盆稀少且常常破碎,使我们对尼安德特人如何生育和移动的了解有限。早期对他们出生道的重建加深了不确定性,得出了相互矛盾的结论。因此,当研究人员发现两具尼安德特人骨骼遗骸——德德里耶婴儿和帕洛马斯女性骨盆骨几乎完整时,他们决定寻找解决这一难题的答案。
团队利用人类学技术、医学CT扫描和数字清洁软件,捕捉骨骼的每一个细节,并数字化剥离化石碎片周围的沉积物,在不物理改变骨骼的情况下以三维方式重建骨盆。随后,他们将这些重建与此前重建的尼安德特人化石——塔本女性和凯巴拉男性——以及现代人的医学扫描进行了比较。
重建显示,尼安德特人婴儿已经具备典型的尼安德特人髋关节特征,如外展的髋叶和前后相较宽度较短的骨盆。这意味着这些独特的臀部形状是在生命早期建立的,而不是后来由行走或环境塑造的。像现代人类女性一样,尼安德特人女性进化出比男性更宽的产道,以安全分娩大脑大宝宝。
尼安德特人骨盆倾斜度降低,下背部弯曲,肌肉杠杆臂较短,这种身体结构优先考虑行走时的身体稳定性和力量,而非现代人那样的长跑效率。
来自更早南方古猿和早期人形化石的证据表明,尼安德特人骨盆宽阔、左右排列的形状是与更早人类祖先共有的古老特征,而我们自己狭窄的前后骨盆形状则是较新的进化变化。
这项研究挑战了长期以来的观点,即至少在过去几十万年里,骨盆形态的主要进化限制可能是分娩与维持盆底稳定之间的权衡,而非我们的活动能力。
出版信息
Christoph P. E. Zollikofer 等,《帕洛马斯和德德里耶骨盆中尼安德特人发育、分娩与运动的见解》,美国国家科学院院刊(2026年)。DOI:10.1073/pnas.2535303123














