האוזן הקטנה של 3,000 בן שנה מגלה חלק קוף, חלק האדם Specie

רגל קטנה הוא אחד hominins הבכור הידוע ביותר בדרום אפריקה. זה השלד כמעט שלם, השייכים לסוג אוסטרלופיתקוס, שתחילתה יותר מ -3 מיליון שנים. הוא נמצא ב -1994 במערות סטרקפונטין ליד יוהנסבורג שבדרום אפריקה, המהוות חלק מ"ערי המין האנושי ".

אנחנו יודעים לא מעט על הסוג אוסטרלופיתקוס, הודות למאות מאובנים שנמצאו באפריקה. אנחנו יודעים שזה מורכב ממספר מינים, חלקם אולי חיים באותו זמן, וכי מינים אלה צורכים מגוון גבוה של מזון.

אבל לצערי, בגלל המאובנים הם מקוטעים לעתים קרובות, אנחנו עדיין לא יודעים בדיוק מה אוסטרלופיתקוס ' המוח נראה, איך הם הלכו, או למה הם התפתחו בדרכים מסוימות.

ראה גם: אתר ארכיאולוגי חדש ריבאלס מזרח אפריקה עבור "ערש האנושות" כותרת

עכשיו שילוב של גולגולת שלמה שלמים של כף הרגל ושל טכניקת סריקה של הייטק הקרויה מיקרוטומוגרפיה סייעה לנו לחשוף חלק מהתשובות.

עמיתי ואני השתמשנו במיקרו-טומוגרפיה כדי לחקור כמעט את הגולגולת של רגל קטנה. טכניקה זו מסתמכת על שימוש בסורק המאפשר לנו לגשת לפרטים יפים מאוד - כמה מיקרומטרים בכל פעם. בחנו מבנים אנטומיים שונים של הגולגולת, ובעיקר את טביעות המוח ואת האוזן הפנימית.

אז השווה את מה שמצאנו לאחרים אוסטרלופיתקוס דגימות, ושרידי מאובנים השייכים לקבוצות שונות: פרנטרופוס מוקדם הומו. אלה צעירים יותר מבחינה גיאולוגית, מה שאיפשר לנו לעקוב אחר האבולוציה.

המוח והאוזן הפנימית הם גם ממשקים מעניינים בין hominins מאובנים לבין הסביבה הפיזית והחברתית שלהם. באמצעות מחקרים אלה, אנו יכולים להציג ולחקור תרחישים חדשים על האופן שבו אבותינו חיו והתפתחו.

לימוד טביעות מוח

המוח אינו יכול להתאבך. כלומר, כל הבנה של האבולוציה של המוח ההומינימי נשענת על ניתוח טביעות המוח שנשמרות על החלק הפנימי של הגולגלות שלנו, הידוע גם בשם endocast.

Endocast יכול לספק מידע על גודל, צורה, וארגון של המוח, כמו גם את מערכת כלי הדם אשר מזינה אותו. למרות נוכחותם של כמה סדקים והעובדה שחלקים מסוימים של הגולגולת מעוותים, האנדוקאסט של כף הרגל הקטנה הוא שלם יחסית ומשמר טביעות מוח ברורות של המוח.

הטביעות של המוח באונות הקדמיות של כף הרגל הקטנות דומות לדגימות הצעירות יותר מבחינה גיאולוגית אוסטרלופיתקוס: הם מראים דפוס דמוי קוף השונה באופן משמעותי מאדם חי. הקורטקס החזותי באזור האחורי של אנדוקאסט של רגל קטנה, בינתיים, נראה כי הוא מורחב יותר מאשר אצל הצעירים אוסטרלופיתקוס ובבני אדם חיים, שם הוא מופחת יותר.

מידע זה הוא קריטי משום שהקטנת הקורטקס החזותי במוח ההומיניני קשורה להרחבת קליפת העמותה הקאריטית, המעורבת בפונקציות קריטיות כמו זיכרון, מודעות עצמית, אוריינטציה, תשומת לב או שימוש בכלי. זה יכול אומר כי פונקציות אלה לא היו מפותחים כמו רגל קטנה לעומת hominins מאוחר יותר.

ההשערה שלנו היא ששינויים סביבתיים לפני כ -2.8 מיליון שנים עשויים להוביל ללחץ סלקטיבי אוסטרלופיתקוס ' המוח. סביבה בלתי צפויה היתה עשויה לשנות את בתי הגידול ואת משאבי המזון של אוסטרלופיתקוס, והם היו צריכים להסתגל לשרוד. זה היה מסביר הבדלים מוחיים בין רגל קטנה לצעירה אוסטרלופיתקוס.

המחקר שלנו גם מציע כי מערכת כלי הדם endocast של אוסטרלופיתקוס היה מורכב יותר ממה שחשבו קודם לכן, ובמיוחד בכלי השיט התיכוניים. משמעות הדבר היא כי רגל קטנה אולי היה קרוב יחסית לנו במונחים של זרימת הדם במוח.

תכונה זו היתה עשויה למלא תפקיד מרכזי בהופעתו של מוח גדול בשושלת האדם, שכן חלק זה של מערכת כלי הדם הוא כנראה מעורב במערכת הקירור של המוח.

חקר האוזן הפנימית

במאמר שני, אנו מתארים גם פרטים מרתקים על האוזן הפנימית של רגל קטנה. האוזן הפנימית מכילה את האיברים של האיזון - מערכת שיווי המשקל עם תעלות semicircular שלה - ושומעים, דרך שבלול בצורת שבלול.

באופן מסורתי, ניתן לתאר את האוזן הפנימית במאובנים באמצעות צורת המבוך הגרמי המוטבע בעצם הזמנית. הניתוחים המיקרו-מגנטיים שלנו אפשרו לנו לשחזר את האוזן הפנימית של הרגל הקטנה. מצאנו שהיא משלבת תכונות דמויי אדם וקוף. זה הכי דומה לזה אוסטרלופיתקוס דגימה שנמצאה במערת ג'קובק בסטרקפונטין, שהיא בגיל דומה לרגל קטנה. שני הדגימות האלה מייצגים את המורפולוגיה של אבותיו הפנימיים של האוסטרלופיטקוס.

ראה גם: כל מה שלמדנו בשנה אחת על אלפי שנים של האבולוציה האנושית

יש קשר הדוק בין מערכת שיווי המשקל לבין תנועה - איך אנחנו הולכים. ברגל קטנה ואחרת אוסטרלופיתקוס, מערכת וסטיבולרי שונה מבני אדם ו פרנטרופוס, אבל יש דמיון עם קופים.

זה יכול להיות עקבי עם ההשערה ארוכת השנים כי אוסטרלופיתקוס יכול היה ללכת על שתי רגליים על הקרקע, אבל גם בילה זמן מה בין העצים. פרנטרופוס הוא גם שונה מ הומו: הם היו bipeds כמונו, אבל כנראה לא יכול לעסוק בפעילויות ספציפיות כגון ריצה.

צברנו תובנות מרתקות נוספות מהאוזן הפנימית. אלה כוללים את העובדה כי שבלול של כף הרגל הקטנה, אשר נמצא באוזן הפנימית, דומה צעיר מבחינה גיאולוגית אוסטרלופיתקוס דגימות, ו פרנטרופוס. אבל זה שונה באופן משמעותי מזה של מאובנים הומו דגימות. איבר זה קשור לתפיסת קול ולגורמים אקולוגיים כגון תזונה, בית גידול או תקשורת.

כך הממצאים שלנו מראים כי רגל קטנה יכול היה אינטראקציה עם הסביבה שלה בצורה שונה מאשר אבותינו האנושית האחרונה.

מחקר זה מציע חלון מרתק למוחו של הרגל הקטנה והאוזן הפנימית, ומסייע לנו להבין יותר כיצד התפתחו המוחות והאוזניים של אבותינו לפני מיליוני שנים.

מאמר זה פורסם במקור על השיחה על ידי Amellie Beaudet. קרא את המאמר המקורי כאן.