重建早期灵长类动物的内耳道能够为明升体育app家提供研究这些动物运动模式的新线索。研究发现,人类祖先的运动速度要比今天的类人猿更快。图片来源:宾夕法尼亚州立大学人类学家Timothy Ryan
2000万年前,在阿根廷的森林里,矮人们在到处走动,猴子则能够快速地行进,在树杈之间荡来荡去。现在,明升体育app家们有了一个找出那些猿类祖先如何到处走动的新想法,而这要归功于一项早期灵长类动物耳道化石研究。该研究给出一些隐藏的线索,有助于揭示有关灭绝的灵长类动物的运动方式的惊人秘密。研究人员发现,人类祖先的运动速度要比今天的类人猿更快。
人类学家仔细研究了早期灵长类动物骨骼化石的手臂、腿部和足部骨骼,以此来了解这些动物的运动。研究人员发现,其中一些灵长类似乎有适于跳跃的体格,而另一些则看上去可能更谨慎地运动。但是,有一些物种却没能留下头骨以外的东西,因此很难研究其运动模式。
在这里,内耳道研究就有了用武之地。“基本上,动物头部的半规管的功能如同角加速仪,能够帮助动物保持平衡。”宾夕法尼亚州立大学人类学家Timothy Ryan说。在这项新研究中,Ryan和同事们使用计算机断层扫描技术扫描了16种已灭绝的灵长类动物头骨化石的内部结构,跨越了3500万年的进化史,重建了它们的内耳结构。
研究人员发现,一个名为骨迷路的区域有三个相互缠绕的腔,并沿着每个身体的轴线定向,耳道内液体的晃动提供了有关动物平衡系统的信息。通过研究现存和近期灭绝的哺乳类动物,研究人员发现行动更为机敏的动物有一个更大的半规管,并且半规管大小与其体型有关。例如,懒惰的树懒只有一个小的、不灵敏的半规管,而长臂猿则需要一个更大的、更灵敏的半规管保持它的头部和视觉的稳定,尤其是当它在树枝间游荡、跳跃时。
该研究结果发表在6月的英国《皇家学会学报B》上,Ryan指出,“人类和类人猿的第一个共同的祖先的运动速度,比我们想象的要快得多”。现在人类和大猩猩较慢的运动速度并不是猿类所内在固有的,而可能是后来逐渐进化而来的。
但是,研究人员也从已灭绝的动物骨迷路扫描中发现一些意想不到的结果。例如,在很多化石研究中,原康修尔猿物种—— 一种较为熟知的早期猿类—— 一直被认为是一种行动缓慢、四足立在树上的动物。但是,研究发现原康修尔猿中的P. heseloni种却拥有比预料更大的耳道,证明这种动物活动十分敏捷。“现在,我们相信它可能更像猕猴。”Ryan说。
“这项研究很有价值,因为它为我们提供了另一个数据来源,来了解那些已经灭绝的动物的生活状态。”密歇根大学人类学家Laura MacLatchy表示。但是,她还指出,P. heseloni种属于4到5个原康修尔猿物种中较小的一类,而且更大的物种可能运动速度更慢。因此,P. heseloni种可能仅仅是一个多样化的属中较为灵活的一员,而不能代表原始猿是如何运动的。
研究人员还需要进一步研究这些化石证据,找出就像在亚辟猴中发现的内耳和骨骼之间的不匹配性的根源。另外,Ryan表示,他们还将进一步研究现存的灵长类动物,来帮助更好地解释动物半规管和其运动模式之间的关系。(来源:明升官网明升体育app报 唐凤)