化石揭示人類和猿類共同祖先的樣貌

這個擁有1300萬年曆史的幼年頭骨可能類似於幼年長臂猿

阿萊西,新滅絕猿類物種阿萊西尼安猿(Nyanzapithecus alesi)(KNM-NP 59050)的頭骨。

弗雷德·斯普爾

一項新的研究表明,有史以來發現的最完整的已滅絕猿類頭骨揭示了所有現存猿類和人類的最後共同祖先可能是什麼樣子。

研究人員稱,這個有1300萬年曆史的幼年頭骨,其發現者暱稱為“阿萊西”,於2014年在肯亞出土。它可能屬於一種以水果為食、行動緩慢的攀爬類靈長動物,類似於幼年長臂猿。

在現存的靈長類動物中,人類與猿類的關係最為密切,其中包括小猿(長臂猿)和大猿(黑猩猩、大猩猩和猩猩)。這些所謂的類人猿——即長臂猿、大猿和人類——出現在中新世時期並多樣化,大約在2300萬至500萬年前。(人類與黑猩猩的最後共同祖先生活在大約600萬至700萬年前。)


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關於現存猿類和人類的共同祖先,在這些分支分化的關鍵時期,仍然有很多未知之處。來自靈長類動物家譜這一部分的化石證據很少,主要由孤立的牙齒和破碎的頜骨碎片組成。因此,研究人員不確定現存猿類和人類的最後共同祖先可能是什麼樣子,甚至不確定它們起源於非洲還是歐亞大陸。[檢視阿萊西和肯亞挖掘地點的照片

“現存的猿類分佈在非洲和亞洲各地——黑猩猩和大猩猩在非洲,猩猩和長臂猿在亞洲——在兩個大陸和歐洲都發現了許多猿類化石,”紐約亨特學院的古人類學家、研究合著者克里斯托弗·吉爾伯特告訴Live Science。“因此,正如你可以想象的那樣,對於這種分佈是如何形成的,存在無數的可能性,不同的研究人員對現存猿類和人類的共同祖先可能在哪裡被發現提出了不同的假設。”

絕佳時機

2014年,肯亞化石獵人約翰·埃庫西在肯亞北部圖爾卡納湖以西的納普德地區發現了這個頭骨。他建議將其暱稱為“阿萊西”,因為“ales”在當地的圖爾卡納語中意為“祖先”。

新澤西州羅格斯大學人類學系主任、研究合著者克雷格·費貝爾在一份宣告中說:“納普德地點讓我們罕見地瞥見了1300萬年前的非洲景觀。”“附近的一座火山掩埋了幼猿居住的森林,儲存了化石和無數的樹木。它還為我們提供了關鍵的火山礦物,我們能夠透過這些礦物來確定化石的年代。”

這是出土於1000萬至1400萬年前的第一個猿類顱骨,也是發現於700萬至1700萬年前的最完整的顱骨。[照片:改變遊戲規則的靈長類動物發現]

北卡羅來納州溫斯頓-塞勒姆市維克森林大學的靈長類動物學家和古人類學家、研究合著者艾倫·米勒告訴Live Science:“阿萊西來自正確的時間和地點,向我們展示了所有現代猿類和人類的祖先可能是什麼樣子。”“我們以前從未獲得過這方面的資訊——這始終是一個謎。”

阿萊西是如何死亡的仍然不確定。然而,研究人員說,或許這個幼崽是被覆蓋化石的巨大火山爆發產生的厚厚火山灰層殺死的。

幼年靈長類動物看起來像長臂猿

檸檬大小的頭骨仍然保留著乳牙的牙根,而且沒有一顆恆牙從下頜中長出來。對這些恆牙進行的三維X射線影像非常詳細,研究人員可以數出它們的牙釉質層,這些牙釉質層像樹木內部的年輪一樣隨著時間的推移而沉積下來,幫助科學家們估計出這隻幼年靈長類動物死亡時是16個月大。

米勒說:“從牙齒來看,我們可以判斷它通常吃水果。”

未萌出的恆牙的形狀表明,阿萊西屬於一個屬,或物種群,被稱為尼安薩猿屬,它是大約30年前發現的類人猿的姐妹群。然而,阿萊西的牙齒比該屬的其他成員大得多,因此科學家們宣佈阿萊西屬於一個新物種,阿萊西尼安猿。(“尼安薩”是肯亞西部發現尼安薩猿屬第一個標本的省份,而“猿猴”來自希臘語中“猿”的單詞。)

紐約州立大學石溪分校的主要研究作者以賽亞·能戈在宣告中說:“阿萊西尼安猿是存在於非洲超過1000萬年的靈長類動物群體的一部分。”“阿萊西的發現表明,這個群體接近現存猿類和人類的起源,而且這個起源是非洲。”

確定現存猿類和人類的最後共同祖先起源於非洲非常重要,因為它有助於科學家更好地理解古代氣候、生態、地理和其他因素是如何成為它們進化的關鍵。“它幫助我們理解和重建某個譜系可能如何進化以及為什麼進化,”吉爾伯特說。

研究人員無法判斷阿萊西是雄性還是雌性,因為這隻幼崽太小了,以至於區分性別的頭骨特徵尚未顯現,研究人員說。然而,頭骨和牙齒的大小確實表明,如果阿萊西長大成年,其成熟時體重將約為24.9磅(11.3公斤)。研究人員還指出,阿萊西6.16立方英寸(101立方厘米)的大腦大約與同等大小的現代狐猴的大腦一樣大。

頭骨的小鼻子會使阿萊西看起來像一隻幼年長臂猿。“因為它們可能接近所有現存猿類的祖先,所以這個標本可能有助於我們瞭解所有現存猿類和現代人類的共同祖先可能是什麼樣子,而且由於我們的標本在現存猿類中看起來最像長臂猿,因此它可能會支援現存猿類和人類的共同祖先看起來像長臂猿的觀點,”吉爾伯特說。

然而,阿萊西內耳的形狀(其中包含靈長類動物的平衡器官)表明,阿萊西不具備與長臂猿相關的快速、雜技般的樹木擺盪能力。

米勒說:“它可能具有更緩慢的攀爬運動形式,更像[黑猩猩的]那樣。”

科學家們在8月10日出版的《自然》雜誌上詳細介紹了他們的發現 。

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