Изменение формы лобных пазух помогает узнать больше о том, как эволюционировали современные люди и наши древние родственники.
Международная группа исследователей под руководством Антуана Бальзо из Национального музея естественной истории обнаружила, что небольшие полости, расположенные чуть выше носа, связаны с размером лобной доли мозга.
Лобные пазухи также предлагают новый способ исследования взаимоотношений между различными видами древних гоминин, при этом исследование обеспечивает дополнительную поддержку принадлежности Homo naledi к нашему роду, несмотря на наличие некоторых дочеловеческих характеристик.
Профессор Крис Стрингер, эксперт по эволюции человека из Музея, который является соавтором статьи, говорит:
"Лобные пазухи - интересные морфологические особенности окаменелостей, но ими пренебрегали. Во многих статьях, описывающих новые виды, они не упоминаются, и часто они лишь случайно иллюстрируются по отношению к остальным экземплярам."
Пазухи - это заполненные воздухом пространства внутри костей черепа, выстланные слизистой оболочкой. У людей есть четыре типа пазух: верхнечелюстные пазухи под глазами, решетчатые пазухи между глазами и носом, клиновидные пазухи снаружи глаз и лобные пазухи.
Хотя о них известно уже много веков, не совсем ясно, какова их роль. Предположения о том, что они вырабатывают слизь и оксид азота для защиты от инфекции или обеспечивают защиту нервной системы от теплового и ударного воздействия, могут помочь объяснить их нынешнюю функцию, но это не объясняет причины их эволюции.
Некоторые исследователи даже предположили, что пазухи являются примером структуры, которая развилась как побочный продукт чего-то другого и не играет никакой первоначальной роли. Дальнейшая адаптация может придать ему функцию позже в эволюционном времени.
Исследования на других животных, таких как крупный рогатый скот и приматы, показали, что носовые пазухи могут отличаться у разных видов, что вызвало интерес к вопросу о том, могут ли носовые пазухи также быть полезными для различения видов древних людей.
Точный путь эволюции человека до сих пор является предметом жарких споров, и существует множество конкурирующих теорий о том, как возник наш вид и сколько у нас близких родственников. Изучение носовых пазух древних видов могло бы помочь решить эту проблему.
Особый интерес представляют верхнечелюстные и лобные пазухи, поскольку у приматов они встречаются только у людей и наших ближайших родственников, шимпанзе и горилл.
В этом новом исследовании были изучены 94 ископаемых гомининов из более чем 20 видов, чтобы лучше понять вариации лобной пазухи и то, что это говорит об эволюции человека.
Исследование показало, что такие виды, как Homo erectus, Homo neanderthalensis и Homo sapiens, имеют различные размеры пазух, что, по мнению исследователей, может быть связано с эволюционными ограничениями, вызванными развитием таких характеристик, как более крупный мозг.
Эта связь также наблюдалась у гоминин среднего плейстоцена (770 000-120 000 лет назад), чья принадлежность в настоящее время неясна, в том числе у образцов, связанных со спорным видом Homo rhodesiensis.
"Три черепа, которые, как я полагаю, представляют Homo rhodesiensis, сильно отличаются от других", - говорит Крис. "Их пазухи намного больше, чем у их родственников, и мы не знаем почему. Это может означать, что они представляют собой специализированную группу".
"У них очень большие надбровные дуги, которые, как предполагалось, играют роль в социальной сигнализации, а большие пазухи уменьшили бы их вес".
Между тем, носовые пазухи Homo naledi, чья смесь нечеловеческих и человеческих характеристик была причиной путаницы для ученых, были похожи на пазухи Homo erectus. Это подтверждает статус H. naledi как нашего родственника и даёт нам дополнительную информацию, которая может быть использована для расшифровки его эволюционного прошлого.
Исследование также раскрывает новую информацию о нашей собственной эволюции, показывая связи между этими пазухами и размером лобной доли начиная с Homo erectus.
Исследователи надеются, что будущие исследования древних человеческих окаменелостей позволят измерить носовые пазухи, чтобы лучше понять развитие этой особенности и потенциально предложить новое понимание того, как появился наш вид и его близкие родственники.
"После публикации этой статьи мы надеемся, что больше исследователей оценят важность синусов и начнут использовать их при описании или повторном описании вида", - говорит Крис. "По мере того, как будет доступно больше данных, это поможет нам лучше понять нашу эволюцию и роль, которую играют пазухи носа".
Источники информации
- Antoine Balzeau et al, Frontal sinuses and human evolution, Science Advances (2022). DOI: 10.1126/sciadv.abp9767
Читайте также
#новости #палеонтология #наука #антропология #эволюция #эволюция человека #первобытные люди
