老母親「露西」的大腦更像誰—新聞—科學網

2020-12-21 科學網

 

 阿法南猿幼童的高解析度圖像表明，它的大腦結構與黑猩猩相似。圖片來源：Philipp Gunz, MPI EVA Leipzig.

1974年，「露西」的發現震驚了世界。320萬年前，人類的老目前「露西」似乎能直立行走，但仍在樹上生活。這種古老人屬的大腦比分布在東非各地的黑猩猩大腦更大。

最近，一項對遠古幼童的新研究發現，雖然南方古猿阿法種有著類似猿類的大腦結構，但大腦要花更長的時間才能發育到成年的大小，這表明它們的嬰兒可能更依賴於看護者的照料，這是一種類似人類的特徵。

科學家通過測量和分析人類遠古祖先的頭骨化石，以估計其大腦的體積和生長。近日，刊登於《科學進展》的一項新研究，利用CT掃描技術，觀察了南方古猿阿法種（「露西」和「塞拉姆」）化石頭骨內300萬年前的大腦印跡，為弄清其大腦進化提供了新的線索。

美國亞利桑那大學古人類學家William Kimbel等人，使用高解析度的常規和同步電子計算機斷層掃描分析了來自衣索比亞迪基卡和哈達爾遺址的8塊頭骨化石。他們拍攝了一名阿法種幼童畸形的頭骨和牙齒的超高解析度圖像。Kimbel於2000年在衣索比亞發現了這名幼童的化石。

研究小組放大了頭骨內部，結果發現大腦後部組織中的一個褶皺——月狀溝，與黑猩猩的位置相同，而不是人類，而月狀溝的位置可能會對複雜的精神功能產生影響。德國馬普進化人類學研究所古人類學家Philipp Gunz說，其他特徵也表明阿法種的大腦印記完全類似於猿類。

研究小組還煞費苦心地計算了幼童牙齒上的生長線，發現它死的時候已經2.4歲了。但它的腦容量約為275毫升，與同年齡黑猩猩的腦容量相當。第二具頭骨的年齡和大小與之相似。這表明南方古猿阿法種的大腦生長速度與黑猩猩差不多。因此，研究人員表示，為了達到成年時的腦容量，阿法種必須有更長的大腦生長時期——或童年時期——這是後來的人類，包括現代人的一個特徵。

「『露西』及其親屬為了解早期古人類行為提供了重要證據：直立行走，大腦比黑猩猩大20%，並有可能使用鋒利的石器。」該研究合作者、芝加哥大學的Zeresenay Alemseged說。該研究表明，人們祖先的大腦在重構之前就已經擴展了。這些重構讓人類擁有了更複雜的心理活動，比如製造工具和開發語言。

大腦不會變成化石，但隨著大腦在出生前後的生長和擴張，大腦外層的組織會在腦殼的內部留下印記。與近親相比，現代人的大腦不僅大得多，而且組織結構也不同，需要更長時間才能發育成熟。

相關論文信息：http://dx.doi.org/10.1126/sciadv.aaz4729

 

 

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