Это не легко быть рождавшимся. У человеческих младенцев есть высокомерие, который делает их прохождение через родовые пути проблемой и для них и для их матерей. К счастью, череп младенца может изменить форму, поскольку это протискивается, потому что ее черепные кости не полностью соединяются вместе в течение по крайней мере 2 лет после рождения.
Новое исследование показывает, что этот задержанный сплав был также особенностью ранних людей, живших почти 3 миллиона лет назад, даже при том, что их головы были намного меньше, чем наши. Одно возможное объяснение состоит в том, что ходьба вертикально создала новые акушерские проблемы даже для человеческих предков с маленькими мозгами.Для шимпанзе и других приматов, рождаемость относительно легка.
Мозг новорожденного шимпанзе составляет примерно 155 кубических сантиметров (cc) в объеме, меньше чем вдвое меньше чем это новорожденного человеческого ребенка, несмотря на то, что полный размер родовых путей о том же как в людях. Все же существует большая разница в форме между шимпанзе и человеческими тазами.
В то время как человеческий таз расширился значительно в течение развития, требования вертикальной ходьбы надели ограничения, насколько широкий это может быть. Бипедализм также привел к отмеченному вертикальному сокращению таза, приведению, что исследователи называют «акушерской дилеммой» — трудный компромисс между требованиями младенцев наличия и бипедализма.Однако, благодаря тем несплавленным костям черепа голова ребенка может не только быть разложена для адаптации через тазовый канал, но может также приспособить взрывчатый мозговой рост, имеющий место после рождения: За первые несколько лет жизни человеческий мозг удваивается в размере приблизительно от 400 cc до 800 cc, и в конечном счете достигает взрослого среднего числа приблизительно 1 400 cc.
Чтобы видеть, как далеко назад в человеческом развитии этот задержанный сплав идет, бригада во главе с антропологом Дином Фальком из Школы для Перспективного исследования в Санта-Фе, Нью-Мексико, посмотрела на ключевой маркер сплава черепа в большом количестве окаменелости ранние люди, современные люди, шимпанзе и бонобо. Главная центральная часть исследования была новым анализом ребенка Taung на почти 3 миллиона лет, представителя рода австралопитеков примерно 4 года в смерти, обнаруженной в Южной Африке в 1924 легендарным антропологом Рэймондом Дартом.
Экземпляр, который Дарт назначил на разновидности Australopithecus africanus, включает лицо, нижнюю челюсть и естественный «эндослепок» черепа, составленного из скалистого материала, заполнившего его. Эндобросок сохранил многие особенности черепа, включая швы между его костями.Гагарка, вместе с антропологами Кристофом Цолликофером и Марсией Понсе де Леон из Цюрихского университета в Швейцарии, используемой, компьютеризирует обследования методом томографии эндоброска Taung для близкого исследования метопического шва (MS) ребенка, формирующего сустав между двумя фронтальными костями черепа.
В человеческих детях MS начинает соединяться на конце, самом близком к носу, закрываясь как застежка-молния, пока это не достигает предшествующего fontanelle, «мягкое пятно ребенка» (см. иллюстрацию). Бригада нашла, что MS ребенка Taung была не сплавлена, даже при том, что ее мозг был только приблизительно 400 cc, и мозг взрослого А. africanus является только приблизительно 460 cc.
Исследователи сравнили MS ребенка Taung со что нескольких сотен шимпанзе и бонобо, больше чем 1 000 современных людей, и 62 hominins или древних людей, включая представителей рода австралопитеков, человека прямоходящего и Neandertals. Появился ясный образец: MS шимпанзе и бонобо соединяется очень вскоре после рождения; тогда как, как ребенок Taung, MS и рано и позже hominins имеет тенденцию соединяться только после извержения первых моляров в 2 года возраста или позже. О результатах сообщают онлайн на этой неделе в Продолжениях Национальной академии наук (PNAS).Итак, почему делают черепа раннего, hominins с маленькими мозгами уже показывают образцы сплава позже, разновидности с большими мозгами?
Гагарка и ее коллеги предлагают три возможности. Сначала «акушерская дилемма», которая, возможно, уже была проблемой для раннего hominins, когда они начали идти вертикально. Таким образом мозг взрослого А. africanus, в то время как маленький современными человеческими стандартами, все еще приблизительно на 22% больше, чем тот из шимпанзе.
Во-вторых, бригада предлагает, задержанный сплав, возможно, был необходим для ускоренного мозгового роста после рождения, которое, возможно, уже было особенностью в раннем hominins. Наконец, изменения в организации относящегося к австралопитекам мозга, такие как допустимое расширение фронтальных лепестков, возможно, также совершили поездку через более трудные родовые пути, даже если полный размер мозга остался относительно маленьким.
«Все они являются большими вероятностями», говорит Оуэн Лавджой, антрополог в Кентском Государственном Университете в Кенте, Огайо, кто редактировал газету для PNAS. «Существуют теперь обоснованные доказательства, что [относящиеся к австралопитекам] мозги были до некоторой степени увеличены по тем из живущих шимпанзе, и довольно бесспорно, что они были реорганизованы».Но Роберт Мартин, антрополог в Полевом Музее в Чикаго, Иллинойс, подчеркивает осторожность об интерпретации результатов. Он говорит, что бригада сделала слишком много акцента и на детском эндоброске Taung как его ключевой экземпляр и на самой MS, возраст которой закрытия является «общеизвестно переменным» в современных людях.
Мартин думает, что бригада добилась бы большего успеха для концентрации на закрытии предшествующего fontanelle «мягкого пятна», которое он говорит, мог бы быть более надежный индикатор того, когда полный сплав черепа имеет место.