https://frosthead.com

A korai neandertalisták fogai jelzik, hogy a fajok származási ideje régebbi, mint gondoltam

A spanyol Atapuerca-hegységben található, a „csontok gödör” nevű barlangban a 430 000 éves fogak gyűjteménye kíváncsilag kisebb, mint amit a koponyáknál elvárhatnak. Az anomália egyik tudósának azt sugallja, hogy a modern emberek és a neandertáliok nemzetisége körülbelül 800 000 évvel ezelőtt, több tízezer évvel korábban szétváltak, mint a genetikai vizsgálatok becsülték.

Aida Gómez-Robles, a University College London antropológusa azt vizsgálja, hogy az ősi hominin fajok fogai fejlődtek az idők során. Úgy véli, hogy mivel az ősi fogak korszerűnek néznek ki, szokatlanul gyorsan fejlődtek, vagy amint azt valószínűbbnek találja, több idejük volt fejlődni, mint általában vélték. Az új kutatást ma a Science Advances kiadványban tették közzé.

A különféle hominin fajok fejlődésével fogaik észrevehető módon megváltoztak, általában idővel kisebbek lettek. Különböző korai emberi ősök fogainak tanulmányozása az egyik leggyakoribb módszer a fajok megkülönböztetésére, sőt újak azonosítására. Gómez-Robles korábbi kutatásai azt sugallják, hogy a fogak általában a hominin történetében viszonylag standard ütemben fejlődnek ki. Ha ez igaz, akkor a spanyol barlangból feltárt molarák és premolarok kisebbek, mint amennyire koruk alapján várható lenne.

"Amikor ezeket a fogakat nézzük, nagyon hasonlítanak a későbbi neandertáliák fogaihoz, jóllehet sokkal idősebbek" - mondja Gómez-Robles. "Ebben a tanulmányban megpróbáltuk megvizsgálni, hogy mennyi időre lenne szükségük ezeknek a korai neandertalisták számára ezen fogászati ​​forma kialakításához, [amely] annyira hasonlít a neandertáliák fogászati ​​formájához, amelyek sokkal későbbiek.”

A neandervölgyiek és a Homo sapiens közös õsei, ám pontosan kicsoda ez a faj, és amikor a későbbi törzsek elkülönültek tőle, nehéz rejtélyt kibontani. De vannak nyomok, és az új fogvizsgálat messze nem az első bizonyíték, amely még Sima de los Huesos, a spanyol Atapuerca-hegység fosszilisan gazdag barlangjának a felszínén merül fel. Az itt élő homininek, körülbelül 30 olyan személy, akiket az évek során alaposan tanulmányoztak, morfológiájuk és DNS-jeik alapján korai neandertáliáknak tűnnek - valójában a maradványok a legrégebbi ismert neandertalálok egyike. De milyen közel álltak valóban mind az eltűnő fajok, mind a miénk közös őseihez?

A genetika segített bennünket betekintni a múltba és felvázolni a hominin családfa ősi ágait. A Sima de los Huesos telephelyről származó, 430–000 éves neandervölgyi maradványokról szóló 2016. évi tanulmány becslések szerint a neodertalális szétválás idejét a Homo sapiens vonalból 550 000–765 000 évvel ezelőtt tette meg. Más genetikai vizsgálatok hasonlóan arra utalnak, hogy a divergencia ideje kevesebb, mint 800 000 évvel ezelőtt.

Rick Potts paleoantropológus, a Smithsonian emberi eredete programjának igazgatója szerint a Gómez-Robles néhány valószínűsíthető ötletet hoz fel, messze nem meggyőződése arról, hogy a fogászati ​​fejlődés üteme ugyanolyan szokásos vagy kiszámítható, mint ahogy azt a cikk megfogalmazza. „Itt érdekes témát harapott meg, de nem látom azt az érvet, miszerint a fogászati ​​evolúció sebessége teljesen ismert, és azt mondhatjuk, hogy bizonyos esetekben a neandertál-modern emberi eltérésnek 800 000 évnél korábbinak kellett lennie. - mondta Potts. "Számos molekuláris genetikai vizsgálat szerint ez újabb."

További fogak A fogak az emberisõk egyik leggyakrabban használt maradványa a fajok megkülönböztetésére. (Aida Gomez-Robles / Ana Muela / Jose Maria Bermudez de Castro)

Gómez-Robles szerint lehetséges, hogy a fogak szokatlanul gyorsan fejlődtek a genetikai változások erős kiválasztása miatt. Ez a felgyorsult változás akkor fordulhat elő, ha a távoli népesség elszigetelten élne Európa többi neandertalistól. De Gómez-Robles úgy véli, hogy a fogak egyszerűen csak hosszabb ideig fejlődtek ki, ami a fogászati ​​evolúció ütemtervének megfelelően a Homo sapiens és a neandertál származási vonal közötti szakadékot hozza létre 800 000 évvel ezelőtt vagy annál régebben.

"Minden más, mint például ezeknek a hominineknek az arca [és] anatómiája, valamilyen köztesnek tűnik" - mondja Gómez-Robles. „Úgy néznek ki, mint amit elvárhatunk az abban a korban élő homininek. De a fogak nagyon-nagyon különbözőek. Nagyon neandervölgyieknek néznek ki, és az egyetlen különbség a fogak. … Ha választás lenne, akkor arra számíthatnánk, hogy ez hatással lesz valami másra, például az arcra, és nem csak a fogakra. ”

Potts emellett felhívja a figyelmet a téves értelmezés számos lehetséges okaira, ideértve a „generációs időnek” nevezett változót is, amely sok ezer év alatt nagymértékben befolyásolhatja a fogászati ​​evolúció ütemtervét. "Ha a fogak gyorsabb vagy lassabb fejlődési üteme van, akkor növekedni fog, ez befolyásolhatja az evolúció ütemének becslését" - mondja.

A tudósoknak bizonyítékuk van arra, hogy a fogak fejlődésének sebessége az evolúciós idővel megváltozott. A fogzománcrétegek mikroszkópos vizsgálata lehetővé teszi a kutatók számára, hogy kiszámítsák a fosszilis hominin születése és első molárisja kitörése közötti időt, és azt mutatják, hogy 1, 5 millió évvel ezelőtt a fiatal Homo erectus első molárisja körülbelül 4, 5 éves volt. Körülbelül 200 000 évvel ezelőtt a neandertaliak 6 éves korukban kaptak ugyanazt a fogat, mint mi manapság még mindig emberek vagyunk. "És nem tudjuk, mikor 1, 5 millió évvel ezelőtt és 200 000 évvel ezelőtt ez a sebesség a fogak fejlődésének sokkal lassabb ütemére változott" - mondja Potts. - Szóval ez nagyon sok kócolózó szoba.

A különböző fajok közötti hibridizáció, amely úgy tűnik, hogy a korszak alatt féktelen volt, egy másik lehetséges komplikáció. (A modern ember és a neandervölgyi fajok között párosodás történt már a közelmúltban, mint 50 000 évvel ezelőtt.) „A pokol közötti Európában minden pokol eltörik ebben az időszakban, ahol olyan populációk vannak, amelyek időközönként elkülönülnek egymástól, valószínűleg gyorsan fejlődnek, több ezer-tízezer évvel később jönnek vissza ”- mondja Potts. "Nem tudjuk, hogy ennek a evolúciós népességnek a jégkorszakban és a jégkorszakok közötti Európában újra és újra megoszló és visszatérő hatása befolyásolta volna a fogászati ​​evolúció mechanizmusait."

Tekintettel az ősi bizonyítékok különféle vonalának kibontásának nehézségeire, valamint a modern ember-neandervölgyi megoszlás genetikai és fog-evolúciós becslései viszonylag kis különbségeire, felmerülhet az a kérdés, hogy miért olyan fontos az igazi idővonal feltárása. De az ilyen kitöltések csak annyit tesznek lehetővé, hogy pontos ábrázoljuk saját családfánk sok evolúciós hajtását és ágait - és megtanulhatjuk, hogyan válhatunk kik vagyunk.

"Még akkor is, ha a különbség nem hatalmas - mondja Gómez-Robles -, ezeknek a különbségeknek a következményei nagyon fontosak lehetnek a különféle fajok közötti kapcsolatok megértése szempontjából, és melyek az őseik egymáshoz."

A korai neandertalisták fogai jelzik, hogy a fajok származási ideje régebbi, mint gondoltam