Недавно обнаруженный череп древнего родственника человека показывает, что этот вид претерпел драматические изменения за короткий период времени - явление, известное как микроэволюция, как показало новое исследование.

Ранее считалось, что самцы Paranthropus robustus, вымершего вида австралопитеков (родственники Люси), значительно крупнее самок. Эта дихотомия хорошо известна среди некоторых современных приматов, включая горилл, орангутанов и бабуинов. Однако новая окаменелость, обнаруженная в Южной Африке, указывает на то, что различия, приписываемые полу, на самом деле связаны с микроэволюцией, поскольку этот вид быстро эволюционировал во время бурного периода местного изменения климата около 2 миллионов лет назад.

«Демонстрация того, что Paranthropus robustus не является особенно сексуально диморфным, устраняет большую часть стимулов к предположению, что они жили в социальных структурах, похожих на горилл, с крупными доминирующими самцами, живущими в группе более мелких самок», - сказал ведущий исследователь Джесси Мартин, докторант в кафедра археологии Университета Ла Троб в Мельбурне, Австралия, сказано в заявлении.

Исследователи Анджелина Лис (слева) и Джесси Мартин (справа) смотрят на череп. (Изображение предоставлено: Энди Херрис / La Trobe Archeology)

Исследователи знали о P. robustus с 1938 года, но новая находка окаменелостей - череп самца, обнаруженный 20 июня 2018 года и получивший прозвище `` Окаменелость Дня отца \'\', проливает новый свет на этот вид. Основываясь на более ранних открытиях, ученые знали, что P. robustus был гоминином с большими зубами и маленьким мозгом (группа, в которую входят люди, наши предки и наши близкие эволюционные кузены), которые жили в то же время, что и другие предки человека, включая Homo erectus. и австралопитек, сообщает Live Science.

Для новой находки, обнаруженной в главном карьере Дримолен к северу от Йоханнесбурга, исследователи отсканировали фрагменты черепа в цифровом виде, что позволило им реконструировать его в цифровом виде и увидеть анатомические детали, которые они иначе могли бы упустить. Этот анализ показал, что череп самца на самом деле очень похож на останки самки P. robustus, найденные на том же месте. Напротив, в другом месте окаменелостей, известном как пещера Сварткранс, самцы «заметно отличаются» от ранее найденной самки в Дримолене, что привело к мысли, что самцы неуклюже карабкались по самкам.

«Теперь похоже, что разница между двумя участками не может быть объяснена просто как различия между мужчинами и женщинами, а скорее как различия на уровне популяции между участками», - Мартин сказано в заявлении. «Наша недавняя работа показала, что Дримолен предшествовал Сварткрану примерно на 200000 лет, поэтому мы считаем, что P. robustus эволюционировал с течением времени, причем Дримолен представлял раннюю популяцию, а Сварткранс - более позднюю, более позднюю. [evolved] численность населения.\"

По словам исследователей, эти анатомические изменения являются первым примером микроэволюции с высоким разрешением внутри ранних видов гомининов. Взятые вместе, окаменелости P. robustus показывают, что уникальный способ жевания этого вида развивался постепенно, вероятно, в течение сотен тысяч лет. (Исследование, опубликованное в 2018 г. в журнале Королевское общество открытой науки обнаружил, что P. robustus имеет необычный «изгиб» в корнях зубов, предполагая, что этот вид жевал с легким вращением и возвратно-поступательным движением челюстью во время еды.)

P. robustus, вероятно, претерпел микроэволюцию из-за местного изменения климата, когда территория современной Южной Африки высыхала. Ранее исследователи знали, что вскоре после появления P. robustus австралопитек вымер. Примерно в то же время в этом регионе появился Homo erectus. Этот переход произошел быстро, эволюционно, вероятно, за несколько десятков тысяч лет.

Подготовленный череп Paranthropus robustus. (Изображение предоставлено: Энди Херрис / La Trobe Archeology)

«Рабочая гипотеза заключалась в том, что изменение климата вызвало стресс у популяций австралопитека, что в конечном итоге привело к их гибели, но что условия окружающей среды были более благоприятными для Homo и Paranthropus, которые, возможно, расселились в регионе из других мест», - соавтор исследования Дэвид Стрейт. , говорится в заявлении профессора биологической антропологии Вашингтонского университета в Сент-Луисе. «Теперь мы видим, что условия окружающей среды, вероятно, также были стрессовыми для Paranthropus, и что им нужно было адаптироваться, чтобы выжить».

Похоже, что из-за микроэволюции P. robustus, вероятно, развил жевательную способность, которая могла измельчать жесткие растения, такие как клубни, изучает соавтор исследования Анджелина Лис, археолог из Университета Ла Троб.

Исследование было опубликовано онлайн 9 ноября в журнале Nature Ecology & Evolution.

Источник