Um In Telo Antropologija

Kako starodavni zobje odkrivajo korenine človeštva | Znanost

Pred deset tisoč leti so mezolitski lovci in nabiralci na hrvaškem polotoku lovili ribe (morda z zobmi za odstranjevanje luske) in iskali škrobne rastline. Znanstvenikito vemo po peščici starodavnih zob, katerih oblog se je razkrilmikrofosili ribje luske, ribjega mesa in zrnca škroba. Tkalcificirana bakterijska puška pomaga raziskovalcem razumeti prehrano teh lovcev-nabiralcev - nekoč se je štelo za skoraj nemogoče naloge, saj je iz časovnega obdobja tako malo človeških ostankov, živila pa na splošno ne preživijo v fosilnih evidencah.

Ta ugotovitev, objavljenav nedavnem Narava študij, je le eno izmed neštetih odkritij, ki jih omogočajo arheološki čudeži, ki so zobje. Na arheoloških najdiščih so zobje nesorazmerno razširjeni: znanstveniki pogosto najdejo na desetine ali stotine za vsako okostje ali lobanjo. To je zato, ker je sklenina, ki pokriva zob, že 97-odstotna mineralna, zobje pa so močnejši od kosti, zato je verjetnost, da bodo preživeli, piše antropolog Peter Ungar v Evolucijski ugriz: zgodba o zobeh, prehrani in človeškem izvoru .

Z drugimi besedami, zobje so kot peni starih človeških ostankov; obrnejo se povsod.





A za razliko od penijev so pogosto zakladnica. Vse od oblike zoba do njegove debeline sklenine raziskovalcem pove nekaj o človeku, v ustih katerega je nekdaj živel zob: kaj so jedli, kje so živeli in kakšne bolezni so imeli. Kot paleoantropolog Kristin Krueger povedano, zobje so koščki sestavljanke, ki bi lahko pomagali videti 'veliko sliko' življenja nekoga.

Krueger sestavlja te koščke sestavljanke s pomočjo robotske naprave, imenovane ART Tehnologija umetne resinteze . Simulator žvečenja posnema človeško čeljust, da razkrije, kako prhanje na različna živila vpliva na zobe, in ugotavlja, ali ta živila puščajo drobne odrgnine na zobeh stroja. To ima pomembne posledice za naše razumevanje homininske prehrane, zlasti tistih hominijev, ki naj bi zaužili veliko mesa, je po elektronski pošti dejal Krueger. Ona in njeni kolegi so že odkrili, da meso ne pušča mikrosmernih podpisov, kar bi lahko spremenilo način, kako znanstveniki analizirajo zobe homininov, za katere menijo, da so še posebej mesojedi, kot so neandertalci.



Zobje se morda zdijo skromni v primerjavi z bolj bleščečimi primerki, kot so lobanje, vendar koščene izbokline ponujajo več kot njihov delež presenečenj. Neprestano sem presenečen nad tem, kar najdem pri pregledu zob, je dejal Krueger. Resnično so majhna okna v življenje posameznika. Raziščite nekaj najbolj vznemirljivih odkritij s pomočjo starodavnih čemperjev in tehnologijo, ki omogoča ta vpogled.

DYW65D.jpg

Otrok Taung Australopithecus africanus, Australopithecus afarensis in Homo erectus. Znameniti okostje Lucy spada v vrsto Australopithecus afarensis.(Sabena Jane Blackbird / Alamy)

Prehrana in zdravje

Medtem ko je morska prehrana starih Hrvatov za znanstvenike vznemirljiva novica, so se druge ugotovitve izkazale za enako spektakularne. Vzemimo za primer avstralopitecin Lucy. Kemična analiza njenih zob kaže, da so prehrane homininov pred 4 milijoni let nenadoma postale veliko bolj raznolike kot drugi primati. Opice, ki živijo na drevesih, so še vedno naročale prix-fixe meni džungle, medtem ko so bolj človeku podobni hominini svoje nebo razširili na samopostrežne džungle. in savana.



Ogljikovi podpisi starih zob kažejo, da so se Lucy in njeni sorodniki razširili izven sadja in mehkih brstov dreves in grmovnic, da bi dejansko jedli druge živali; razvoj debelejša sklenina odraža, da so razvili tudi več zaščite za uživanje semen, oreškov in korenin. V kolikšni meri je ta prehranski premik odraz aktivnega lova ali nabiranja majhnega plena, kot so členonožci, ali odstranjevanje rib ali njihova kombinacija, še vedno ni jasno, vendar se je nekaj očitno zgodilo, piše paleoantropolog Ian Tattersall v Čuden primer hudobnih kozakov in druge opozorilne zgodbe iz človeške evolucije .

na plažah se bomo borili z govorom

Zobni zapis lahko antropologom razkrije tudi pomembne oznake zdravja. V eni študiji so raziskovalci preučevali dentin - tkivo, ki se tvori pod sklenino - pri sodobnih Grkih v primerjavi s prazgodovinskimi bližnjevzhodnimi skupnostmi. Sodobni Grki so imeli ravni pomanjkanja vitamina D, ki so bile štirikrat višje kot njihovi starodavni predniki, morda zaradi preživljanja več časa v zaprtih prostorih ali sprememb oblačil, čeprav raziskovalci še niso našli dokončnega odgovora. Ljudje pred kmetijstvom so imeli tudi znatno nižje stopnje votlin in raziskovalci so začeli pridobivati bakterijska DNA iz poapnelih oblog videti, kako so se sevi bakterij spremenili po uvedbi kmetovanja.

Kljub trditvam privržencev 'paleo diete' (ki, da bi bilo jasno, ne odraža dejanske paleolitske prehrane), niso bili vsi zdravstveni izidi prazgodovinskega življenja pozitivni. Debbie Guatelli-Steinberg , antropolog na državni univerzi Ohio in avtor knjige Kaj razkrivajo zobje o evoluciji človeka , je iz prve roke videl, kako bolezni in podhranjenost pestijo neandertalce. Za to preučuje linearne oznake na sklenini, imenovane hipoplazije, ki se pojavijo, ko se tvorba sklenine za kratek čas ustavi zaradi genskih ali okoljskih vzrokov.

Nekatere motnje [pri neandertalcih] so bile precej dolge, skoraj do treh mesecev, pravi Guatelli-Steinberg o svojih raziskavah. Težko si je razlagati, toda kadar je takšno dolgo obdobje, je verjetno bolj verjetno, da je to povezano s podhranjenostjo.

narava15696-sf3.jpg

Spodnji zobje, ki so jih našli v jami na jugu Kitajske, so dokazi o najzgodnejših nedvoumnih sodobnih ljudeh v regiji.(Liu Wu et al / Narava)

Vedenje in migracije

Leta 2015 so raziskovalci odkrili eno najpomembnejših najdb v zobni arheologiji: 47 zob v jami na jugu Kitajske . Ugotovljeno, da pripada Homo sapiens so ti zobje dokazali, da je naša vrsta prispela v Azijo veliko prej, kot so mislili prej - že pred 80 do 120 tisoč leti.

Drugi raziskovalci so preučevali bakterije starodavnih oblog za razumevanje migracije med polinezijskimi otoki in izvedla kemijsko analizo zob če pogledamo izotope stroncija , ki prihajajo iz podtalnice in se zaklenejo v sklenino. Če se stroncij spremeni med posameznim molarjem in drugim molarjem, to kaže na selitev z enega kraja na drugega.

Druga pot je, da pogledamo in ugotovimo, koliko različic je pri ženskah v primerjavi z moškimi, pravi Guatelli-Steinberg. Če je pri samicah več razlik kot pri samcih, to lahko pomeni, da so se samice selile z različnih območij. (Kako vemo, ali je zadevni posameznik ženskega ali moškega spola? Izkazalo se je, da to vprašanje lahko tudi odgovoriti kemično s preskusom enega od beljakovine, ki tvorijo sklenino .)

Zobje ponujajo tudi privlačen vpogled v vedenje. Krueger je na primer preučil obrabo zob neandertalcev, da bi razumel, kako so usta uporabljali kot dodatno orodje. Medtem ko so tisti posamezniki, ki živijo v bolj hladnih in odprtih razmerah, uporabljali sprednje zobe za vpenjanje in prijemanje (najverjetneje so sprednje zobe uporabljali kot tretjo roko med pripravo živalske kože za oblačila ali zavetje), so tisti v bolj gozdnatih in toplih okoljih občasno uporabljali zobe za mehčanje vlaken ali lesa ali morda za retuširanje orodij, je dejal Krueger po e-pošti.

DTGJ79.jpg

Spodnja odlitka zgodnjih homininov Paranthropus robustus in Paranthropus boisei, znan tudi kot Hrestač.(Prirodoslovni muzej / Alamy)

Evolucija in ID vrste

V primerjavi s sodobnimi ljudmi so imeli številni hominini bolj zobna usta. Hrestač, (aka Paranthropus boisei ), hominin, ki je živel pred 2,3 milijona let, je imel največ molarjev in najdebelejšo sklenino od vseh homininov. Homo erectus, ki je živel po vsem svetu pred 1,5 milijona let, je imel večji očesi kot sodobni ljudje. Toda oba še vedno sledita evolucijskemu trendu splošnega zmanjševanja velikosti zob: velikost naše čeljusti in zob se počasi zmanjšuje že milijone let. Sodobni ljudje do polne odraslosti običajno dobijo 32 zob, vključno s štirimi modrostnimi zobmi, ki jih je pogosto treba odstraniti, ker zanje preprosto ni več prostora.

To je bilo v veliki meri pripisano spremembam prehranskih strategij, je dejal Krueger. Zakaj so se naše prehranske strategije spremenile? Bili so prilagoditve na spreminjajoče se okoljske razmere, ki so v plio-pleistocenu dobro dokumentirane.

Zahvaljujoč ogromnim različicam v zobeh med sodobnimi Homo sapiens in vsi njeni predniki so zobje čudovito orodje za prepoznavanje vrst. Toda kako znanstveniki vedo, ali je treba posebej velik ali majhen zob uvrstiti med različne vrste ali je to le primer variacije znotraj vrste? To je bilo gotovo vprašanje okoli samski molar, star 750.000 let odkrit leta 2015. To je bil najmanjši molar, ki so ga kdaj našli v Afriki v srednjem pleistocenu, kar povečuje razlike med vsemi vzorci v regiji. O tem, kateri vrsti je pripadala, to še ni določeno.

Po Kruegerjevih besedah ​​ni jasnega odgovora na ta zapletena vprašanja identifikacije.

Pomislite samo na velikostno razliko, ki jo lahko najdemo pri živih ljudeh. Pomislite na košarkarja in na konjskega džokeja! Je rekel Krueger. Vsi paleoantropologi se strinjajo, da so razlike obstajale v preteklosti, vendar se ne strinjajo glede mejne črte med variacijami znotraj ene vrste in dovolj različnimi, da predstavljajo drugo vrsto.

Razvoj

Poleg čeljusti, ki ne puščajo dovolj prostora za naše zobe, je še en znak sodobnih ljudi naš izjemno dolg razvojni proces, ki se kaže v tem, kako dolgo potrebujemo polna usta odraslih biserno belih.

Imamo ta dolga otroštva, v katerih se učimo in obvladamo veščine za preživetje, in zdi se, da imamo najdaljša obdobja razvoja od vseh nečloveških primatov, pravi Guatelli-Steinberg. Vedeti, kako dolgo potrebujejo sodobni ljudje, da prerastejo svoje mlečne zobe in si pridobijo celoten nabor odraslih molarjev, je koristno pri preučevanju arheoloških zapisov in primerjavi razvoja drugih vrst z našim.

mesto na dnu velikega kanjona

Znanstveniki to spremembo spremljajo z uporabo novorojenčke, ki nastane na prvem molarju ob rojstvu - rahlo črto, ki je vidna pod mikroskopom -, ki jo Guatelli-Steinberg primerja z rojstnim listom. Ta črta je izhodišče: od tam lahko znanstveniki preštejejo nadaljnje perikymata, linije emajla, ki se dnevno oblikujejo kot drevesni obročki, da bi ugotovili, kako razviti so bili zobje otroka v času njihove smrti. Na primer, čeljustna kost z zobmi, najdena na Gibraltarju in pripisana mlademu neandertalcu, je dobila starost treh let ob njegovi smrti in pokazal nekoliko pospešeno izraščanje zob kot v Homo sapiens .

Drugi raziskovalci so s podobnimi metodami trdili, da se je začel razvoj, ki je najbolj podoben razvoju sodobnih ljudi po nastanku Stoječi moški . Medtem Erektus še vedno imeli hitrejši razvoj zob kot naše vrste, bili so počasnejši od homininov, ki so prišli prej. Guatelli-Steinberg in njeni kolegi so nedavno predložili članek o razvoju zobozdravstva Homo naledi kar se zdi, da ga ločuje od drugih zgodnjih homininov, in upa, da bo njihovo delo šele začetek raziskav te novoodkrite vrste.

Opomba urednika, 3. julij 2018: Ta objava je sprva napačno trdila, da so ljudje v Azijo prispeli pred 80 do 120 milijoni let; bilo je dejansko pred 80 do 120 tisoč leti.





^