หู 3,000 ปีของ Little Foot เผยส่วน Ape, Part Human Specie

Little Foot เป็นหนึ่งใน hominins ที่เก่าแก่ที่สุดที่รู้จักในแอฟริกาตอนใต้ โครงกระดูกที่เกือบจะสมบูรณ์นี้เป็นของสกุล Australopithecus มีอายุย้อนหลังไปกว่า 3 ล้านปี พบในปี 1994 ในถ้ำ Sterkfontein ใกล้กับโจฮันเนสเบิร์กในแอฟริกาใต้ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ“ Cradle of Humankind”

เรารู้ค่อนข้างมากเกี่ยวกับสกุล Australopithecus ขอขอบคุณซากฟอสซิลนับร้อยที่ยังคงพบในแอฟริกา เรารู้ว่ามันประกอบด้วยหลายสายพันธุ์บางชนิดอาจมีชีวิตอยู่ในเวลาเดียวกันและสิ่งมีชีวิตเหล่านี้บริโภคอาหารที่หลากหลาย

แต่น่าเสียดายที่เนื่องจากฟอสซิลนั้นมีการแยกส่วนบ่อยครั้งเราจึงยังไม่ทราบแน่ชัด Australopithecus’ สมองดูเหมือนว่าพวกเขาเดินหรือทำไมพวกเขามีวิวัฒนาการในบางวิธี

ดูเพิ่มเติมที่: แหล่งโบราณคดีแห่งใหม่ตั้งชื่อแอฟริกาตะวันออกว่า "แหล่งกำเนิดของมนุษยชาติ"

ตอนนี้การรวมกันของกะโหลกศีรษะที่ค่อนข้างสมบูรณ์และเทคนิคการสแกนที่มีเทคโนโลยีสูงที่เรียกว่า microtomography ช่วยให้เราเปิดเผยคำตอบบางส่วนได้

เพื่อนร่วมงานของฉันและฉันใช้กล้องจุลทรรศน์เพื่อตรวจสอบกะโหลกศีรษะของ Little Foot เทคนิคนี้อาศัยการใช้เครื่องสแกนที่ช่วยให้เราสามารถเข้าถึงรายละเอียดที่ดีมาก - ไม่กี่ไมโครมิเตอร์ในแต่ละครั้ง เราสำรวจโครงสร้างทางกายวิภาคต่าง ๆ ของกะโหลกศีรษะและโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ประทับของสมองและหูชั้นใน

จากนั้นเราเปรียบเทียบสิ่งที่เราพบกับสิ่งอื่น Australopithecus ตัวอย่างและซากฟอสซิลยังคงเป็นของกลุ่มต่าง ๆ: Paranthropus และต้น ตุ๊ด. สิ่งเหล่านี้มีอายุน้อยกว่าทางธรณีวิทยาซึ่งทำให้เราสามารถติดตามวิวัฒนาการได้

สมองและหูชั้นในยังเป็นส่วนต่อประสานที่น่าสนใจระหว่างฟอสซิลและสภาพแวดล้อมทางกายภาพและสังคม ผ่านการศึกษาเหล่านี้เราสามารถนำเสนอและสำรวจสถานการณ์ใหม่ ๆ เกี่ยวกับวิธีที่บรรพบุรุษของเราอาศัยและวิวัฒนาการ

การศึกษาสำนักพิมพ์สมอง

สมองไม่สามารถฟอสซิลได้ นั่นหมายความว่าการทำความเข้าใจเกี่ยวกับวิวัฒนาการของสมอง Hominin นั้นอาศัยการวิเคราะห์รอยประทับของสมองที่เก็บรักษาไว้ในกะโหลกศีรษะของเราหรือที่เรียกว่า endocast

เอ็นโดคาสต์สามารถส่งข้อมูลเกี่ยวกับขนาดรูปร่างและการจัดระเบียบของสมองเช่นเดียวกับระบบหลอดเลือดที่ป้อนเข้าไป แม้จะมีรอยร้าวบ้างและความจริงที่ว่าบางส่วนของกะโหลกศีรษะมีรูปร่างผิดปกติ endocast ของ Little Foot นั้นค่อนข้างสมบูรณ์และรักษารอยประทับของสมองไว้อย่างชัดเจน

รอยประทับของสมองในกลีบหน้าผากของ Little Foot นั้นคล้ายกับตัวอย่างทางธรณีวิทยาที่อายุน้อยกว่า Australopithecus: พวกมันแสดงลวดลายคล้ายลิงที่แตกต่างอย่างมากจากมนุษย์ที่ยังมีชีวิตอยู่ เยื่อหุ้มสมองที่มองเห็นในบริเวณด้านหลังของ endocast ของ Little Foot นั้นดูเหมือนจะขยายตัวมากกว่าเด็ก Australopithecus และในมนุษย์ที่มีชีวิตซึ่งมันลดน้อยลง

ข้อมูลนี้มีความสำคัญเนื่องจากการลดลงของเยื่อหุ้มสมองที่มองเห็นในสมอง Hominin นั้นเกี่ยวข้องกับการขยายตัวของเยื่อหุ้มสมองซึ่งเกี่ยวข้องกับการทำงานที่สำคัญเช่นหน่วยความจำการตระหนักรู้ในตนเองการวางแนวความสนใจหรือการใช้เครื่องมือ นี่อาจหมายความว่าหน้าที่เหล่านั้นไม่ได้รับการพัฒนาใน Little Foot เมื่อเทียบกับ hominins ในภายหลัง

สมมติฐานของเราคือการเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อมประมาณ 2.8 ล้านปีที่ผ่านมาอาจนำไปสู่ความกดดันในการเลือก Australopithecus’ สมอง. สภาพแวดล้อมที่คาดเดาไม่ได้อาจเปลี่ยนแหล่งที่อยู่อาศัยและแหล่งอาหารของ Australopithecus และพวกเขาต้องปรับตัวเพื่อความอยู่รอด สิ่งนี้จะอธิบายความแตกต่างของสมองระหว่าง Little Foot และน้อง Australopithecus.

และการศึกษาของเรายังแสดงให้เห็นว่าระบบหลอดเลือดใน endocast ของ Australopithecus มีความซับซ้อนกว่าที่คิดไว้ก่อนหน้านี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเรือเยื่อหุ้มสมองกลาง นี่หมายความว่า Little Foot อาจใกล้เคียงกับเราในเรื่องของการไหลเวียนของเลือดในสมอง

ลักษณะนี้อาจมีบทบาทสำคัญในการเกิดสมองขนาดใหญ่ในเชื้อสายมนุษย์เนื่องจากระบบหลอดเลือดส่วนนี้อาจเกี่ยวข้องกับระบบทำความเย็นของสมอง

สำรวจหูชั้นใน

ในบทความที่สองเรายังอธิบายรายละเอียดที่น่าสนใจเกี่ยวกับหูชั้นในของ Little Foot หูชั้นในประกอบด้วยอวัยวะของความสมดุล - ระบบขนถ่ายที่มีลำคลองเป็นรูปครึ่งวงกลม - และการได้ยินผ่านอวัยวะรูปหอยทาก

ตามเนื้อผ้าหูชั้นในในซากดึกดำบรรพ์สามารถอธิบายได้ผ่านรูปร่างของเขาวงกตกระดูกฝังอยู่ในกระดูกขมับ การวิเคราะห์ microtomographic ของเราทำให้เราสามารถสร้างหูชั้นในของ Little Foot ขึ้นมาใหม่ได้ เราพบว่ามันรวมคุณสมบัติคล้ายมนุษย์และลิง มันเหมือนกันมากที่สุด Australopithecus ตัวอย่างที่พบใน Jacovec Cavern ที่ Sterkfontein ซึ่งมีอายุใกล้เคียงกับ Little Foot ตัวอย่างทั้งสองนั้นอาจเป็นตัวแทนของสัณฐานวิทยาของบรรพบุรุษของ _Australopithecus_ ‘หูชั้นใน

ดูเพิ่มเติม: ทุกสิ่งที่เราเรียนรู้ในหนึ่งปีเกี่ยวกับวิวัฒนาการของมนุษย์เป็นพัน ๆ ปี

มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดระหว่างระบบขนถ่ายและการเคลื่อนไหวคือ - วิธีที่เราเดิน ใน Little Foot และอื่น ๆ Australopithecus ระบบขนถ่ายแตกต่างจากมนุษย์และ Paranthropus แต่มีความคล้ายคลึงกับลิง

นี้อาจสอดคล้องกับสมมติฐานที่ยาวนานว่า Australopithecus สามารถเดินบนสองขาบนพื้นดินได้ แต่ใช้เวลาอยู่บนต้นไม้ด้วย Paranthropus ก็แตกต่างจาก ตุ๊ด: พวกเขาเป็นสองขาเหมือนเรา แต่อาจจะไม่สามารถมีส่วนร่วมในกิจกรรมบางอย่างเช่นวิ่งได้

เราได้รับข้อมูลเชิงลึกที่น่าสนใจเพิ่มเติมจากหูชั้นใน สิ่งเหล่านี้รวมถึงข้อเท็จจริงที่ว่าโคเคลียของ Little Foot ซึ่งอยู่ในหูชั้นในนั้นมีความคล้ายคลึงกับอายุน้อยกว่าทางธรณีวิทยา Australopithecus ตัวอย่างและ Paranthropus. แต่มันแตกต่างอย่างมากจากฟอสซิล ตุ๊ด ตัวอย่าง อวัยวะนี้เกี่ยวข้องกับการรับรู้เสียงและปัจจัยทางระบบนิเวศเช่นอาหารที่อยู่อาศัยหรือการสื่อสาร

ดังนั้นการค้นพบของเราชี้ให้เห็นว่า Little Foot อาจมีปฏิสัมพันธ์กับสภาพแวดล้อมที่แตกต่างไปจากบรรพบุรุษของเราเมื่อไม่นานมานี้

งานวิจัยนี้นำเสนอหน้าต่างที่น่าสนใจในสมองและหูชั้นในของ Little Foot และช่วยให้เราเข้าใจมากขึ้นเกี่ยวกับวิธีที่สมองและหูของบรรพบุรุษของเรามีวิวัฒนาการมาหลายล้านปีก่อน

บทความนี้ถูกตีพิมพ์ครั้งแรกใน The Conversation โดยAmélie Beaudet อ่านบทความต้นฉบับที่นี่