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科学家揭秘最完整古人类脊椎化石

来源:《中国科学报》2021-11-26 11:06

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  左:南方古猿源泉种椎骨和其他骨骼遗骸;右:南方古猿源泉种的生活重建图。图片来源:左(纽约大学),右( S. Entres-sangle)

  由美国和南非科学家领导的国际研究小组,利用在南非一处洞穴发现的200万年前的源泉南方古猿骨骼,重建了古人类最完整的背部化石。分析显示,源泉南方古猿走路像人,而攀爬像猿猴,这意味着源泉种是古人类的一种过渡形式,它的脊椎形状明显介于现代人和类人猿之间。相关研究结果11月23日发表于e-Life。

  2008年,威特沃特斯兰德大学教授Lee Berger在马拉帕遗址的一处洞穴中发现了早已灭绝的源泉南方古猿的第一批遗骸,后来确认属于一个男童和一个成年女性,并于2010年首次进行了描述。据悉,马拉帕遗址位于约翰内斯堡西北部,被誉为“人类摇篮世界遗产地”。

  最新的化石是2015年在马拉帕遗址旁的一条采矿坑道中发现的,这些化石包括来自女性下背部的4块脊椎骨,以及连接脊柱和骨盆的一块名为“骶骨”的骨头。这一发现证实,源泉种和人类一样,只有5个腰椎。研究小组将这名女性源泉南方古猿命名为Issa,在斯瓦希里语中意为 “保护者”。

  “腰部区域对于理解我们最早祖先的双足行走特征以及如何适应双足行走至关重要。”该研究通讯作者、纽约大学和威特沃特斯兰德大学教授Scott Williams说,相关的一系列腰椎在人类化石记录中极为罕见,同时在整个早期的非洲记录中,只有3个类似的低脊椎。

  新标本的发现意味着Issa是仅有的两具保存了相对完整的下身脊椎和牙齿的早期古人类骸骨之一,这使得科学家能够确定这些脊柱属于哪个物种。

  Berger表示,Issa的腰部区域可能是迄今发现的保存最好的古人类下背部,其完整性让研究小组对该物种下背部的解剖结构有了前所未有的了解。

  脊柱前凸使腰椎向内弯曲,通常用于证明对双足行走有很强的适应性。然而,更完整的脊椎和化石表明,源泉种的前凸曲线实际上比迄今发现的任何南方古猿更极端,人们观察到的脊椎弯曲程度仅比160万年前肯尼亚图尔卡纳男孩(直立人)和一些现代人的脊椎弯曲程度高。

  “虽然脊柱前凸和其他特征明显代表了对双足行走的适应,但我们同时还观察到了其他特征,比如巨大向上的横突表明躯干肌肉组织强大,这可能适用于树栖行为。”该研究作者之一、纽约州立大学石溪分校教授Gabrielle Russo说。

  得克萨斯农工大学研究古人类如何行走和攀爬的教授Cody Prang说:“脊椎将这一切联系在一起。这些特征的组合以何种方式保留在我们的远古祖先身上,包括有效地用双足行走和爬树的潜在适应性,可能是人类起源中最重要的悬而未决的问题之一。”(辛雨)

[ 责编:赵宇豪 ]
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