18 июня, 2024

Orsk.today

Будьте в курсе последних событий в России благодаря новостям Орска, эксклюзивным видеоматериалам, фотографиям и обновленным картам.

Революционное открытие окаменелостей раскрывает тайны раннего передвижения человека

Революционное открытие окаменелостей раскрывает тайны раннего передвижения человека

Недавние исследования структур внутреннего уха ископаемой обезьяны Lufengpithecus предоставили новые доказательства эволюционных шагов к прямохождению человека, раскрывая важную роль внутреннего уха и изменения климата в этом эволюционном путешествии. Реконструкция локомоторного поведения и палеоэкология Lufengpithecus. Фото: Иллюстрация Сяокун Го; Изображение предоставлено Шиджун Ни, Институт палеонтологии и палеоантропологии позвоночных Китайской академии наук.

Внутреннее ухо окаменевшей обезьяны возрастом 6 миллионов лет проливает свет на эволюцию передвижения человека

Люди и наши ближайшие родственники, обезьяны, демонстрируют необычайное разнообразие способов передвижения: от ходьбы на двух ногах до лазания по деревьям и ходьбы на четвереньках.

Хотя учёных уже давно интересует вопрос о том, как человеческая поза и передвижение развились от четвероногого предка, ни предыдущие исследования, ни летописи окаменелостей не позволили восстановить четкую и точную историю ранних стадий эволюции, которые привели к прямохождению человека.

Однако новое исследование, в котором основное внимание уделяется недавно обнаруженным доказательствам из черепов ископаемых обезьян возрастом 6 миллионов лет, Любящий питекПредоставляет важные сведения о происхождении двуногого передвижения благодаря новому методу: анализу костной области внутреннего уха с помощью 3D КТ.

«Полукружные каналы, расположенные в черепе между нашим мозгом и наружным ухом, необходимы для обеспечения нашего чувства равновесия и положения при движении, а также обеспечивают важный элемент нашего движения, о котором большинство людей, вероятно, не осознают». — объясняет он. Инан Чжан, аспирант Института палеонтологии и палеоантропологии позвоночных Китайской академии наук (ИВПП) и ведущий автор статьи, опубликованной в журнале инновации. «Размер и форма полукружных каналов связаны с тем, как млекопитающие, включая обезьян и людей, передвигаются в окружающей среде. Используя современные методы визуализации, мы смогли визуализировать внутреннюю структуру ископаемых черепов и изучить анатомические детали полукружных каналов. чтобы показать, как передвигались вымершие млекопитающие».

Реконструкция внутреннего уха люфэнпитека.

Три разных вида реконструированного внутреннего уха Ловингпитикуса. Фото предоставлено Инань Чжан, Институт палеонтологии и палеоантропологии позвоночных, Китайская академия наук.

Эволюционные шаги прямохождения

Добавляет Терри Харрисон, А. «Наше исследование предполагает трехэтапную эволюцию двуногого передвижения человека». Нью-Йоркский университет Антрополог и один из соавторов статьи. «Во-первых, первые обезьяны передвигались по деревьям способом, который во многом был очень похож на то, как сегодня передвигаются гиббоны в Азии. Во-вторых, последний общий предок обезьян и людей был схож в своем двигательном репертуаре. Любящий питек, используя комбинацию лазания и лазания, подвешивание передних конечностей, древесное прямохождение и ходьбу по земле. Из этого обширного локомоторного репертуара предков развилось двуногое передвижение человека.

READ  новая стадия материи

Большинство исследований эволюции передвижения обезьян были сосредоточены на сравнении костей конечностей, плеч, таза и позвоночника и на том, как они соотносятся с различными типами локомоторного поведения, наблюдаемыми у современных обезьян и людей. Однако разнообразие локомоторного поведения современных обезьян и неполнота летописи окаменелостей препятствовали разработке четкой картины происхождения прямохождения у людей.

Технологические достижения в исследовании окаменелостей

Черепа Любящий питек— который был первоначально обнаружен в китайской провинции Юньнань в начале 1980-х годов — дал ученым возможность по-новому подойти к оставшимся без ответа вопросам об эволюции движения. Однако сильное сжатие и деформация черепов скрыли костную область уха и заставили предыдущих исследователей полагать, что тонкие полукружные каналы не сохранились.

Чтобы лучше изучить эту область, Чжан, Ни и Харрисон вместе с другими исследователями из IVPP и Юньнаньского института культурных реликвий и археологии (YICRA) использовали методы 3D-сканирования для освещения этих частей черепов для создания виртуальных реконструкций. Из костных каналов внутреннего уха. Затем они сравнили эти снимки со снимками, собранными у живых обезьян, других окаменелостей и людей из Азии, Европы и Африки.

«Наш анализ показывает, что ранние обезьяны разделяли двигательный репертуар, который был предком двуногих людей», — объясняет профессор IVPP Шиджун Ни, который руководил проектом. «Внутреннее ухо, по-видимому, представляет собой уникальную запись эволюционной истории движения обезьян, предоставляя неоценимую альтернативу для изучения посткраниального скелета».

«Большинство ископаемых обезьян и их предполагаемых предков занимают промежуточное положение по двигательному статусу между гиббонами и африканскими обезьянами», — добавляет Ни. Позже человеческая линия отошла от человекообразных обезьян, приобретя способность ходить на двух ногах, как это видно на… австралопитек, Ранний родственник человека из Африки».

READ  Метеорный поток Эта Водолей, остатки кометы Галлея, достигнет своего пика в эти выходные. Вот как это увидеть

Изучая скорость эволюционных изменений в костном лабиринте, международная группа предположила, что изменение климата могло быть важным экологическим фактором, способствующим развитию двигательного разнообразия у обезьян и людей.

«Более низкие глобальные температуры, связанные с образованием ледяных щитов в Северном полушарии около 3,2 миллиона лет назад, соответствуют небольшому увеличению скорости изменений в костном лабиринте, и это может указывать на быстрое увеличение темпов развития обезьян. как движение и локомоторная эволюция человека», — объясняет он Харрисон.

Ссылка: «Внутреннее ухо Lufengpithecus свидетельствует об общем двигательном репертуаре, лежащем в основе прямохождения человека», Инань Чжан, Сицзюнь Ни, Цян Ли, Томас Стидхэм, Дэн Лу, Фэн Гао, Чи Чжан и Терри Харрисон, 14 февраля 2024 г., Инновации.
дои: 10.1016/j.xinn.2024.100580