CT 掃描揭示岩石內早期人類化石

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本部落格的讀者可能已經注意到,我痴迷於人類家譜中最近發現的一個成員:近兩百萬年前的南方古猿源泉種,它是在約翰內斯堡附近的馬拉帕遺址發現的。這種痴迷有幾個原因。首先,它是新的——並不是每天都會出現一個以前不為人知的人類親屬,而且這個親屬可能與我們自己屬人屬神秘起源有關。其次,這些化石儲存得異常完好,包括在如此古老的化石中從未見過的特徵,包括牙垢和可能的皮膚。第三,非常清楚的是,還有更多的材料有待從馬拉帕回收,我去年秋天訪問過那裡。這是一個古人類學上的寶藏。

現在有訊息稱,對三年前從該遺址回收的一塊岩石進行的 CT 掃描顯示,發現了更多的骨骼,據信這些骨骼屬於 2010 年公佈的兩個南方古猿源泉種骨骼之一。威特沃特斯蘭德大學的馬拉帕專案負責人李·伯傑在一份宣告中說,這將“幾乎肯定”使年輕雄性南方古猿源泉種(暱稱卡拉博)的骨骼成為“有史以來發現的最完整的早期人類祖先骨骼”。 5 月 19 日,伯傑和他的妻子傑基·斯米爾格(一位放射科醫生,目前正在攻讀岩石中包裹的化石 CT 掃描博士學位)發現了隱藏在岩石中的骨骼。“我們發現了下頜骨的一部分和身體的關鍵部位,包括看起來完整的股骨(大腿骨)、肋骨、椎骨和其他重要的肢體元素,其中一些在人類化石記錄中從未如此完整地出現過,”伯傑說。

完整的股骨將是一件特別重要的事情。卡拉博骨骼已經擁有大部分脛骨,而股骨的加入將有助於研究人員觀察腿的長度,這對於重建運動以及比較南方古猿源泉種與其他化石人類物種的肢體長度非常重要。(南方古猿源泉種的腳和踝關節已經表明它有一種奇特的行走方式。)


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更多的化石可能會在對該遺址其他岩石塊的 CT 掃描中出現,其中許多岩石塊是在 20 世紀初被石灰石礦工從地下炸出來的。當我去年拜訪伯傑時,大學裡一個專門的房間裡擺滿了從該遺址回收的岩石,從地板到天花板都是架子。當我在那裡時,當一位團隊成員在一次員工聚會上拿著一個南方古猿源泉種的第一根肋骨的複製品出現時,興奮爆發了,這根肋骨是用微型 CT 掃描器成像,然後使用 3D 原型機“列印”出來的,從而使研究人員能夠在不從嵌入它的岩石中取出骨骼的情況下觀察和研究骨骼。伯傑和他的同事們推測,屬於成年女性骨骼的頭骨最終會在這些岩石塊中的一塊中出現,他們可能會採取與肋骨相同的方法來研究它,依靠成像和 3D 列印,而不是將頭骨從周圍的岩石中解放出來,這非常費力。

然而,就新發現的卡拉博骨骼而言,該團隊計劃從岩石基質中挖掘它們——並在公眾面前進行。在 7 月 12 日參觀上海科技館期間,伯傑宣佈計劃在人類搖籃的馬拉彭遊客中心開發一個專門設計的實驗室工作室,讓人們可以透過現場或網際網路即時觀察化石的準備過程。“在眾多合作伙伴的協助下,我們將在該實驗室工作室中建立一個觀看平臺,供地球上的每個人觀看我們回收這些重要化石。藉助攝像頭、互動顯示屏和音訊通道,世界將能夠觀看這一令人興奮的發現將在未來幾年內出現,”他在演講中說。

據我所知,早期人類化石的現場準備工作將是前所未有的。古人類學家傾向於在發表對這些發現的描述之前對其發現保密。即使在那時,其他研究人員(更不用說公眾了)也可能難以獲得這些遺骸的訪問權。伯傑因其努力使南方古猿源泉種材料在出版前就廣泛提供給學者而受到讚揚。看看其他古人類學家是否會效仿他的榜樣,讓公眾參與到正在發生的冒險中,這將是一件有趣的事情。

 

 

 

Kate Wong is an award-winning science writer and senior editor at 大眾科學 focused on evolution, ecology, anthropology, archaeology, paleontology and animal behavior. She is fascinated by human origins, which she has covered for more than 25 years. Recently she has become obsessed with birds. Her reporting has taken her to caves in France and Croatia that Neandertals once called home, to the shores of Kenya's Lake Turkana in search of the oldest stone tools in the world, to Madagascar on an expedition to unearth ancient mammals and dinosaurs, to the icy waters of Antarctica, where humpback whales feast on krill, and on a "Big Day" race around the state of Connecticut to find as many bird species as possible in 24 hours. Kate is co-author, with Donald Johanson, of Lucy's Legacy: The Quest for Human Origins. She holds a bachelor of science degree in biological anthropology and zoology from the University of Michigan. Follow Wong on X (formerly Twitter) @katewong

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