19 kwietnia, 2024

Magyar24

Polska Najnowsze wiadomości, zdjęcia, filmy i raporty specjalne z. Polska Blogi, komentarze i wiadomości archiwalne na …

Rewolucyjne odkrycie skamieniałości odkrywa tajemnice wczesnego ruchu człowieka

Rewolucyjne odkrycie skamieniałości odkrywa tajemnice wczesnego ruchu człowieka

Niedawne badania nad strukturami ucha wewnętrznego skamieniałej małpy człekokształtnej Lufengpithecus dostarczają nowych dowodów na ewolucyjne kroki w kierunku dwunożności człowieka, ujawniając ważną rolę ucha wewnętrznego i zmiany klimatu w tej ewolucyjnej podróży. Rekonstrukcja zachowań lokomotorycznych i paleoekologii Lufengpithecus. Źródło: ilustracja: Xiaocong Guo; Zdjęcie dzięki uprzejmości Shijun Ni, Instytut Paleontologii i Paleoantropologii Kręgowców, Chińskiej Akademii Nauk

Ucho wewnętrzne skamieniałej małpy sprzed 6 milionów lat rzuca światło na ewolucję lokomocji człowieka

Ludzie i nasi najbliżsi żyjący krewni, małpy, wykazują niezwykłą różnorodność sposobów poruszania się, od chodzenia na dwóch nogach po wspinanie się na drzewa i chodzenie na czworakach.

Choć naukowców od dawna fascynuje pytanie, w jaki sposób postawa i sposób poruszania się człowieka wyewoluowały od czworonożnego przodka, ani wcześniejsze badania, ani zapisy kopalne nie pozwoliły na zrekonstruowanie jasnej i ostatecznej historii wczesnych etapów ewolucji, które doprowadziły do ​​dwunożności człowieka.

Jednak nowe badanie, które skupia się na niedawno odkrytych dowodach pochodzących z skamieniałych czaszek małp liczących 6 milionów lat, wykazało, że Kochający PitekDostarcza ważnych wskazówek na temat początków lokomocji dwunożnej dzięki nowej metodzie: analizie kostnego obszaru ucha wewnętrznego za pomocą tomografii komputerowej 3D.

„Kanały półkoliste, zlokalizowane w czaszce pomiędzy mózgiem a uchem zewnętrznym, są niezbędne do zapewnienia naszego poczucia równowagi i pozycji podczas ruchu, a także stanowią istotny element naszego ruchu, z którego większość ludzi prawdopodobnie nie zdaje sobie sprawy, ” on tłumaczy. Yinan Zhang, doktorant w Instytucie Paleontologii i Paleoantropologii Kręgowców Chińskiej Akademii Nauk (IVPP) i główny autor artykułu, który ukazuje się w czasopiśmie innowacja. „Rozmiar i kształt kanałów półkolistych są powiązane ze sposobem, w jaki ssaki, w tym małpy człekokształtne i ludzie, poruszają się po swoim środowisku. Korzystając z nowoczesnych technik obrazowania, byliśmy w stanie zwizualizować wewnętrzną strukturę skamieniałych czaszek i zbadać szczegóły anatomiczne kanałów półkolistych aby odkryć, w jaki sposób poruszały się wymarłe ssaki.”

Rekonstrukcja ucha wewnętrznego Lufengpithecus

Trzy różne widoki zrekonstruowanego ucha wewnętrznego Lovingpiticusa. Źródło: Zdjęcie udostępnione przez Yinan Zhang, Instytut Paleontologii i Paleoantropologii Kręgowców, Chińska Akademia Nauk

Ewolucyjne kroki w kierunku dwunożności

Dodaje Terry’ego Harrisona, A. „Nasze badanie sugeruje trzystopniową ewolucję ludzkiej dwunożnej lokomocji”. Uniwersytet w Nowym Jorku Antropolog i jeden ze współautorów pracy. „Po pierwsze, pierwsze małpy człekokształtne poruszały się po drzewach w stylu, który pod względem aspektów był bardzo podobny do sposobu, w jaki poruszają się dzisiejsze gibony w Azji. Po drugie, ostatni wspólny przodek małp człekokształtnych i ludzi miał podobny repertuar lokomotoryczny Kochający Pitek, wykorzystując kombinację wspinaczki i wspinaczki, zawieszenie kończyn przednich, nadrzewną dwunożność i chodzenie po ziemi. Z tego rozległego repertuaru lokomotorycznego przodków wyewoluował ludzki dwunożny sposób poruszania się.

READ  Starożytna asteroida zapewnia wgląd w ewolucję naszego Układu Słonecznego

Większość badań nad ewolucją lokomocji małp skupiała się na porównaniach kości kończyn, ramion, miednicy i kręgosłupa oraz ich powiązaniu z różnymi typami zachowań lokomotorycznych obserwowanymi u żywych małp i ludzi. Jednak różnorodność zachowań lokomotorycznych żywych małp człekokształtnych i niekompletność zapisu kopalnego utrudniają opracowanie jasnego obrazu początków dwunożności u ludzi.

Postęp technologiczny w badaniu skamieniałości

Czaszki Kochający Pitek— które odkryto pierwotnie w chińskiej prowincji Yunnan na początku lat 80. XX wieku — dało naukowcom możliwość znalezienia nowych sposobów odpowiedzi na pytania dotyczące ewolucji ruchu, na które nie ma odpowiedzi. Jednakże ekstremalne ściskanie i zniekształcenie czaszek przesłaniało obszar ucha kostnego, co doprowadziło poprzednich badaczy do przypuszczenia, że ​​delikatne kanały półkoliste nie zostały zachowane.

Aby lepiej zbadać ten obszar, Zhang, Ni i Harrison wraz z innymi badaczami z IVPP oraz Instytutu Zabytków Kulturowych i Archeologii w Yunnan (YICRA) wykorzystali techniki skanowania 3D do oświetlenia tych części czaszek w celu stworzenia wirtualnych rekonstrukcji. Z kanałów kostnych ucha wewnętrznego. Następnie porównali te skany ze skanami zebranymi od żywych małp, innych skamieniałości i ludzi z Azji, Europy i Afryki.

„Nasze analizy pokazują, że wczesne małpy człekokształtne miały ten sam repertuar lokomotoryczny, który był przodkiem dwunożnego człowieka” – wyjaśnia profesor IVPP Shijun Ni, który kierował projektem. „Wydaje się, że ucho wewnętrzne zapewnia unikalny zapis ewolucyjnej historii ruchu małp człekokształtnych, zapewniając nieocenioną alternatywę w badaniu szkieletu pozaczaszkowego”.

„Większość kopalnych małp człekokształtnych i ich przypuszczalnych przodków ma status lokomotoryczny pośredni między gibonami a małpami afrykańskimi” – dodaje Nee. Później ród ludzki oddzielił się od małp człekokształtnych, nabywając zdolność chodzenia na dwóch nogach, jak widać na… australopitek, Wczesny krewny człowieka z Afryki.”

Badając tempo zmian ewolucyjnych w błędniku kostnym, zespół międzynarodowy zasugerował, że zmiana klimatu mogła być ważnym czynnikiem środowiskowym promującym różnorodność lokomotoryczną u małp i ludzi.

READ  Naukowcy znajdują stopę ssaka wewnątrz dinozaura, najpierw skamielinę

„Niskie globalne temperatury, związane z tworzeniem się pokryw lodowych na półkuli północnej około 3,2 miliona lat temu, odpowiadają nieznacznemu wzrostowi tempa zmian w błędniku kostnym, co może wskazywać na gwałtowny wzrost tempa ewolucja lokomotoryczna małp i człowieka” – wyjaśnia Harrison.

Odniesienie: „Ucho wewnętrzne Lufengpithecusa dostarcza dowodów na wspólny repertuar motoryczny leżący u podstaw dwunożności człowieka” Yinan Zhang, Xijun Ni, Qiang Li, Thomas Stidham, Dan Lu, Feng Gao, Chi Zhang i Terry Harrison, 14 lutego 2024 r., Innowacja.
doi: 10.1016/j.xinn.2024.100580