一項新的研究表明,現代人類和獼猴牙齒中鈣和鋇比例的變化記錄了從母乳到固體食物的過渡過程,並可能為尼安德特人的斷奶習慣提供線索。
紐約西奈山伊坎醫學院的環境化學家馬尼什·阿羅拉說,靈長類動物牙釉質中的主要礦物質是羥基磷灰石,一種磷酸鈣。但血液中存在的與鈣化學性質相似的微量元素,如鍶和鋇,可以在鈣化過程中被摻入牙釉質中。牙齒在出生前就開始在牙齦中形成,並在其發育過程中記錄每日的生長線,因此它們是飲食和化學物質暴露的良好檔案,即使在嬰兒時期也是如此。
先前的研究表明,牙齒中保留的鍶鈣比率的變化可以深入瞭解嬰兒的飲食,包括兒童斷奶的年齡。
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在這項新研究中,阿羅拉和他的同事們研究了獼猴和人類牙齒中的鋇鈣比率,這些獼猴和人類具有已知的飲食和哺乳習慣,包括參與一項更廣泛醫學研究的兒童脫落的“乳牙”。
阿羅拉說,結果表明,在出生前,幾乎沒有鋇轉移到人類或獼猴身上。但由於母乳中含有高濃度的該元素,因此在出生後,牙釉質中記錄的鋇比例立即上升。研究人員在《自然》雜誌上報道說,當母親開始用其他食物補充嬰兒的飲食時,鋇的比率逐漸下降,然後在停止母乳餵養時降至低水平。
牙齒人口統計學
但這項研究最引人入勝的資料可能來自尼安德特嬰兒的牙齒。結果表明,該嬰兒在七個多月的時間裡完全依靠母乳餵養,然後用其他食物補充母乳餵養了七個月。之後,鋇的水平迅速下降,表明母乳餵養突然結束。
阿羅拉說,14個月的斷奶年齡相對較早:非工業社會中的人類平均在2.5歲左右停止母乳餵養。
該團隊的結果基於尼安德特人牙齒的單個樣本,這使得很難得出廣泛的結論。倫敦自然歷史博物館的人類學家路易絲·漢弗萊說,也許尼安德特人通常比人類更快地給幼崽斷奶,這表明他們可能生育孩子的間隔時間更短。但她說,母乳餵養的突然結束也可能表明嬰兒的母親可能生病或死亡。
漢弗萊說,這兩種情況都對尼安德特人的社會結構產生了深遠的影響。一個有很多孩子的母親可能需要幫助照顧孩子——這表明尼安德特人的家庭和群體成員經常互相幫助。如果斷奶是因為母親生病或不在,那麼像兄弟姐妹或其他成年親戚這樣的人可能會介入幫助撫養孤兒,因為先前的一項研究表明,該嬰兒活到了8歲。“無論如何,我們必須承認有其他成年人在照顧這個人,”漢弗萊說。
密歇根大學安娜堡分校的古人類學家霍莉·史密斯說,斷奶年齡影響人類人口統計學的許多方面,包括女性懷孕之間的最短時間。反過來,這會影響人口增長的總體速度。因此,對考古遺址中發現的牙齒的分析可以幫助研究人員推斷古代人口的人口統計資訊。
科羅拉多大學博爾德分校的人類學家馬特·斯龐海默說,分析方法在解決有關人類進化的更廣泛問題方面具有“誘人”的潛力。但他補充說,這將需要儲存完好的化石。“將這項技術應用於非洲大陸更古老的材料可能是一場艱苦的戰鬥。”