인간 진화의 Littlest 두뇌에 최신

지난 달 (2009 년 10 월) 사이언스 매거진은 가장 오래된 조상 인 Ardipithecus ramidus 에 대해 특별한 문제를 다뤘습니다 . A. ramidus 는 고 인류 학자 Tim White가 이끄는 연구에 의해 1990 년대 중반 에티오피아에서 발견되었습니다. 연구팀이 1994 년과 1995 년에 몇 개의 예비 논문을 발표했지만, 단편적이고 연약한 화석 유물에 대한 포괄적 인 설명은 물질이 처음 안정화되고 재구 될 때까지 기다려야했다. 많은 사람들이 치아 나 다른 작은 유물들로만 나타 났지만 몇몇 개인이 확인되었습니다. 그러나 몇 개의 긴 뼈, 손과 발, 골반, 그리고 두개골의 대부분을 보존하는 부분적인 골격은 회복되었고 ramidus 생물학에 대한 매우 유익한 견해를 우리에게 제공합니다.

ramidus 는 "가장 오래된 인간 조상"이란 제목을 어떻게 얻습니까? 먼저, 440 만년이되었습니다. 이는 유전자 분석에 근거한 분자 시계에 의해 제안 된 인간과 유인원 사이의 5-6 백만년 분열 날짜에 오스트랄로 피테쿠스 (예 : "루시")보다 더 가깝습니다. 가능한 다른 초기 hominid 후보자가 있지만, hominid가 아직 널리 받아 들여지지 않아서 매우 단편 적이거나 제안 된 상태입니다. ramidus 의 hominid 상태는 의심의 여지가없는 것 같습니다. White와 그의 동료들 (2009, Science , 326 : 75-86)에 따르면, 상부 골반은 두발 다발성과 일치하는 특성을 나타내며, 이는 우리 자신을 포함하여 추후 hominids에서 더욱 완벽하게 개발됩니다. 또한 발의 뼈는 위 유인원에 비해 견고성이 증가하여 두 다리를 걷는 것과 일치하는 추진력을 발휘합니다. 그러나 많은 다른 측면에서, 라미 두스의 발, 손 및 사지 해부학은 아주 원시적입니다. 예를 들어, 발이 발 뒤꿈치를 걷는 동안 미는듯한 흔적을 보이더라도 반대쪽 엄지 발가락을 유지하여 파악력을 유지합니다.

우리가 살아있는 A. ramidus 개체를 보게된다면 두 다리를 걷는 원숭이와 매우 흡사하게 보일 것입니다. 그러나 White와 그의 동료들은 그러한 유사성이 오도 할 수 있음을 강조한다. 살아있는 아프리카의 유인원들과 우리 모두는 ramidus 와 같은 것으로 보이는 조상을 공유했기 때문에 진화 한 특징들을 가지고있다. (아마도 공통 조상은 4 배가되었을 것이다. A. ramidus 는 또한 이후의 오스트랄로 피테쿠스와 몇몇 치과 적 특징이 다르다. 또한, 여러 개인의 유골을 조사한 결과, ramidus 는 성적으로 이형이 아님을 알 수 있습니다. 아마도 남성과 여성 모두 표본에 나타나지만 모두 같은 크기 인 것 같습니다. 이는 오스트랄로 피테쿠스 아파 렌 시스 (Lucy 's species) 화석 군집이 한 종 또는 두 종을 대표했는지에 대한 격렬한 논쟁이 있었기 때문에 매우 성적으로 이형 성인 초창기 오스트랄로 피테쿠스와는 현저한 대조를 이룹니다.

ramudus 연구팀은이 항목의 요점을 이해하기 위해 수와 (Suwa) 등 (Suwa et al., 2009, Science , 326 : 68e1-7)이 이끄는 연구팀이 ramidus의 뇌 기능이 280 ~ 350cc. 두개골의 용량을 비교적 직접적으로 측정 할 수있는 완전히 손상되지 않은 두개골이 없었기 때문에, 연구자들은 다양한 선형 측정을 수행 한 다음 살아있는 유인원을 기반으로하는 회귀 방정식을 사용하여 두개의 부피를 추정해야했습니다. 이것은 침팬지의 낮은 범위에 ramidus 를 넣을 것이고, 오스트랄로 피테쿠스 (또는 고릴라)보다 다소 작을 것이다. 비록 증가 된 두개골의 능력이 실질적으로 신체 크기가 증가하더라도 그렇지만 말이다. 넓은 의미에서 두뇌의 능력은 "원숭이 크기"의 두뇌를 나타내는 것이지만 현대의 위대한 유인원의 스펙트럼의 하단에 특히 ramidus 의 추정 된 몸체 크기 (합리적으로 완전한 하나의 표본에 대해 약 50kg, Lovejoy et al., 2009, Science 326 : 100-106) 또한 침팬지 범위 내에있다.

ramidus 발견은 인간의 화석 기록으로부터 함께 결합 된 두뇌 크기의 진화와 잘 어울립니다. (내 책, 뇌의 삶 , 개요에 대한 Harvard University Press, 2009의 Belknap Press 참조). 우리의 진화의 처음 4 백만 년 동안 두뇌 확장의 겸손한 패턴이 있었을 지 모르지만, 약 200 만 년 전에 유인원에서 유인원에서 볼 수있는 크기를 초월하는 중요한 뇌 확장이 발생하지 않는다는 것이 점차 분명 해지고 있습니다. Ramidus 두개골의 아주 작은 크기는 Ardipithecus 에서 초기 Australopithecus로 전환 할 때 뇌의 크기가 약간 증가했을 수도 있음을 시사합니다. 그러나 작은 표본 크기, 특히 Ardipithecus의 경우 , 초기 hominid 사이의 뇌 크기의 상대적으로 작은 (50 ~ 100cc) 차이에 너무 많은 의미가 있다고주의해야한다는 것을 의미합니다. 동시대 인류 중, 비교적 균일 한 집단에서 동일한 성 내 에서조차도 뇌 크기의 변화는 쉽게이 정도 (백분율 기준) 일 수 있습니다.

Ardipithecus ramidus 는 작은 뇌의 능력과 원시적 인 것과 파생 된 형질의 혼합으로 시간과 공간 모두에서 hominid 가계도에서 어디에 있어야하는지에 관해서 이야기한다. "호빗 (호빗)"(LB1)으로 알려진 화석에 대해서도 마찬가지입니다. 호모 플로레시 엔시 (Homo floresiensi)라고 합니다. 2004 년 플로레스 섬 (피터 브라운 (Peter Brown)과 그의 동료들, Nature 431 : 1055-1061)에서 발견 된 호빗 (Hoobbit)은 주목할만한 대중적이며 과학적인 관심을 불러 일으켰다. 그것은 특별한 화석이기 때문에이 주목을받을 가치가있다. Hobbit은 상대적으로 섬 고립 상태로 진화하여 최근 12,000 년 전에 살아남은 소규모 (3 ~ 4 피트) 높이의 소 뇌 (400cc) 개체군을 대표하는 것으로 보입니다. LB1 표본은 가장 완벽하게 보존 된 개체이며 측정 가능한 두개골 용량을 가진 손상되지 않은 두개골을 보유한 유일한 개체입니다.

그래서 시간이 440 만 년으로 분리 되더라도 호빗의 뇌 기능은 Ardipithecus ramidus 의 뇌 용량보다 약간 크다. 호빗이 유인원이라면 침팬지와 고릴라의 두뇌 크기가 6 천 -7 백만년이 넘게 변한 것은 아닙니다. 그러나 호빗은 분명히 이족 보균자입니다. 이 문제는 시간에 ramidus 와 분리되는 것이 아니라 지리적 공간에서 분리되는 것입니다. 플로레스는 동쪽 아프리카에서 먼 길입니다. 우리가 아는 한, hominids는 처음으로 약 170 만 년 전부터 아프리카와 아시아로 이주했습니다. 이 시간까지, 그들은 어떤 ape 또는 australopithecine에서 보인 그것들보다 이미 상당히 큰 두뇌를 가지고있었습니다. 호주에서 오스트랄로 피테쿠스가 옮겨 졌다는 증거는 없으며, 호빗이 오스트랄로 피테쿠스 (australopithecine)가 잘못 배치 된 것이 아니라는 것을 증명할 수있는 많은 해부학 적 증거가있다.

이것은 Homo floresiensisHomo erectus (또는 유사한 형태) 또는 현대인의 파생물로서 섬 고립에서 진화했다는 것을 암시합니다. 현대인의 진화는 거의 보이지 않을 것입니다. 세계에서 비교적 작은 몸집의 인구가 많이 있지만,이 그룹에서는 뇌의 능력이 어느 정도 유지됩니다. 인간 집단 내에서의 사회 문화적 역 동성은 큰 두뇌를 성장시키지 않으면 상당한 정력을 얻었음에도 불구하고 뇌 크기 감소 (즉, 너무 많은인지 경쟁)에 대한 선택을 완화 할 수 있습니다. 하지만 호모 에렉투스 의 경우는 그렇지 않을 수도 있습니다. 아마도 소수의 에렉투스 사람들이 플로레스에 도착했을 것이며, 다른 인종 집단과의 경쟁이없는 상황에서 신체와 뇌의 크기가 모두 감소했을 것입니다. 섬의 왜소증은 플로레스 (Flores)를 비롯한 많은 포유류 종에서 전 세계적으로 여러 번 발생했기 때문에 동물학적인 독특한 사건이 아닙니다.

또 다른 대안 가설은 호빗을 설명하기 위해 열정적으로 제안되었다. 그것은 병리학 적 개체 인 이미 작은 개체이고 아마도 근친 교배 된 현대인으로부터의 소두증의 왜성이다. (예를 들어 Jacob et al., 2006, PNAS 103 : 13421-13426). 딘 포크 (Dean Falk)는 호빗 (Hobbit)의 해골과 뇌 내전 (endocast)에 대한 설명을 발표 한 팀을 이끌었으며 (Falk 외, 2005, Science 308 : 242-245), 병리학 주장의 많은 부분이 두개골에 초점을두고 있기 때문에, Homo floresiensis 종 가설의 주요 수비수들에 대한 Falk와 그녀의 동료들은 Physical Human AnthropologyAmerican Journal (2009, 140 : 52-63)의 최근 호에서 Hobbit이 왜소증으로 이끄는 일차 성장 호르몬 무감각의 결과 인 상태 인 Laron Syndrome을 앓고 있다는 가설을 세웠다. 다른 특징적인 골격 (Hershkovitz et al., 2007, American Journal of Physical Anthropology 134 : 198-208). 같은 호에 실린 Yousuke Kaifu와 동료들 ( 미국 인체 학회지, Physical Anthropology , 2009, 140 : 177-185)은 Hobbit 두개골이 병리학 적으로 비대칭 적이라는 가설에 반박했다. (Jacob et al., 2006) . 해부학 적 세부 사항으로 들어가지 않고 호빗 – 신 – 종 개념의 지지자들은 호빗 – 병적 – 개인 옹호론자들에 대한 합당한 논쟁을 가지고 있다고 말할 수있다. Falk와 그녀의 동료들은 호빗이 병리학 적이라고 말하면서도 도움이되지 않지만, 그러한 주장은 경쟁 가설을 시험하기 위해 알려지고 인식 가능한 상태에 묶여 있어야한다는 중요한 요점을 제시합니다.

Cranial 표본 크기는 A. ramidus 와 Hobbit 모두에서 중요한 문제입니다. 그러나 ramidus 가 우리가 인간의 진화에 대해 알고있는 것과 더 잘 어울리기 때문에, 그것은 그 종들에 대해 훨씬 덜 중요한 문제입니다. ramidus 가 350cc가 아닌 1300cc의 두뇌를 가지고 있었다고 주장한다면 그것은 달라질 것입니다. 그것은 정말로 믿을 수 없을 것입니다. 호빗 (Hobbit)은 정반대의 상황을 나타냅니다. 일부 연구자들은 그것이 병리학 적 개체가 아닌 종을 대표한다는 것이 믿을 수 없다고 본질적으로 주장했습니다. 나는 특정 병리학 가설이 호빗 종 가설을 기각 할만큼 충분히 설득력이 없다고 생각한다. 반대로, 호빗 두개골의 표본 크기가 커지면 저와 다른 많은 인류 학자들에게 동남 아시아의 한 섬에 고립되어 살고있는 우리의 작은 두뇌와 육체의 사촌 종족이 있음을 확신하게 될 것입니다 . 나는 Hobbits이 Flores에서 실제로 살아 간다면, 인간 진화에 대한 더 광범위한 이야기가 작은 지원 역할에서도 그들의 존재에 의해 풍성해질 것이기 때문에 확신하고 싶습니다.