Пересмотрена временная шкала происхождения человека: новый синтез исследований связывает изменяющуюся среду с эволюционной приспособляемостью Homo.

Считалось, что большой мозг, длинные ноги, способность создавать инструменты и длительные периоды созревания — все это вместе эволюционировало в начале линии Homo, когда африканские луга расширялись, а климат Земли становился все прохладнее и суше. Однако новые свидетельства о климате и окаменелостях, проанализированные группой исследователей, в том числе смитсоновским палеоантропологом Ричардом Поттсом, Сьюзан Антон, профессором антропологии Нью-Йоркского университета и Лесли Айелло, президентом Фонда Веннер-Грена антропологических исследований, предполагают, что эти черты не возникла как единый пакет.

Скорее, несколько ключевых ингредиентов, которые, как считалось, определяли Homo, эволюционировали у более ранних предков австралопитека между 3 и 4 миллионами лет назад, в то время как другие появились значительно позже.В исследовании команды используется новаторский подход к интеграции палеоклиматических данных, новых окаменелостей и понимания рода Homo, археологических останков и биологических исследований широкого спектра млекопитающих (включая человека). Синтез этих данных привел команду к выводу, что способность ранних людей приспосабливаться к изменяющимся условиям в конечном итоге позволила самым ранним видам Homo измениться, выжить и начать распространение из Африки в Евразию 1,85 миллиона лет назад.

Дополнительная информация об этом исследовании доступна в выпуске журнала Science от 4 июля.Поттс разработал новую климатическую основу для эволюции человека в Восточной Африке, которая изображает большую часть эпохи от 2,5 до 1,5 миллионов лет назад как время сильной климатической нестабильности и смены интенсивности ежегодных влажных и засушливых сезонов.

Эта структура, основанная на астрономических циклах Земли, обеспечивает основу для некоторых ключевых выводов статьи и предполагает, что несколько сосуществующих видов Homo, которые географически пересекались, возникли в сильно меняющейся окружающей среде.«Нестабильные климатические условия способствовали эволюции истоков человеческой гибкости у наших предков», — сказал Поттс, куратор антропологии и директор Программы происхождения человека в Смитсоновском национальном музее естественной истории. «Повествование о человеческой эволюции, которое вытекает из нашего анализа, подчеркивает важность приспособляемости к изменяющейся среде, а не адаптации к какой-либо одной среде, в раннем успехе рода Homo».Команда изучила все ископаемые свидетельства, относящиеся к происхождению Homo, чтобы лучше понять, как эволюционировал человеческий род.

Например, пять черепов возрастом около 1,8 миллиона лет из поселения Дманиси, Республика Грузия, демонстрируют различия в чертах, типичных для африканского H. erectus, но отличаются от характерных черт других видов ранних Homo, известных только в Африке. Недавно обнаруженные скелеты Australopithecus sediba (возрастом около 1,98 миллиона лет) из Малапы, Южная Африка, также имеют некоторые гомо-подобные черты на его зубах и руках, а также демонстрируют уникальные, негомо-черты на его черепе и ногах. Сравнение этих окаменелостей с богатой летописью окаменелостей Восточной Африки показывает, что ранняя диверсификация рода Homo была периодом морфологических экспериментов.

Одновременно жили несколько видов Homo.«Мы можем отличить виды друг от друга по разнице в форме их черепов, особенно по лицу и челюстям, но не по размеру», — сказал Антон. «Различия в их черепах предполагают, что ранние Homo разделили окружающую среду, каждый из которых использовал несколько иную стратегию для выживания».Несмотря на то, что все виды Homo имели частично совпадающие размеры тела, мозга и зубов, они также имели больший мозг и тела, чем их вероятные предки, австралопитеки. Согласно исследованию, эти различия и сходства показывают, что набор черт человека развивался отдельно и в разное время в прошлом, а не все вместе.

Помимо изучения климата и данных об окаменелостях, команда также изучила свидетельства древних каменных орудий, изотопы, обнаруженные в зубах, и следы от порезов, найденные на костях животных в Восточной Африке.«Взятые вместе, эти данные предполагают, что виды ранних Homo были более гибкими в выборе диеты, чем другие виды», — сказал Айелло. «Их гибкой диете — вероятно, содержащей мясо — способствовала добыча пищи с помощью каменных орудий, которая позволяла нашим предкам эксплуатировать ряд ресурсов».Команда пришла к выводу, что такая гибкость, вероятно, повысила способность предков человека успешно адаптироваться к нестабильной окружающей среде и покинуть Африку. Эта гибкость продолжает оставаться отличительной чертой человеческой биологии сегодня и в конечном итоге лежит в основе способности обитать в различных средах обитания по всему миру.

Дальнейшие исследования новых окаменелостей и археологических находок должны быть сосредоточены на выявлении конкретных адаптивных особенностей, возникших у ранних Homo, что позволит глубже понять эволюцию человека.


Портал обо всем