現(xiàn)代人類大腦組織最近才出現(xiàn)
來自德國萊比錫馬克斯普朗克進(jìn)化人類學(xué)研究所的研究人員揭示了現(xiàn)代人類典型的球狀大腦形狀是如何以及何時(shí)進(jìn)化的。他們根據(jù)智人化石中顱內(nèi)大小和形狀的變化進(jìn)行的分析表明,腦組織和可能的腦功能在我們的物種內(nèi)逐漸進(jìn)化,并且最近才意外地達(dá)到了現(xiàn)代條件。
我們自己物種的進(jìn)化歷史可以追溯到約30萬年前Jebel Irhoud(摩洛哥)的化石。去年萊比錫馬克斯普朗克進(jìn)化人類學(xué)研究所人類進(jìn)化系的研究人員對這些化石進(jìn)行了分析,被各種印刷和在線媒體評(píng)為2017年最重要的科學(xué)故事之一。與來自Florisbad(南非,26萬年)和Omo Kibish(埃塞俄比亞)的顱骨一起發(fā)展至195,000年前,Jebel Irhoud化石記錄了非洲大陸智人的早期進(jìn)化階段。他們的臉和牙齒看起來很現(xiàn)代,但是他們的細(xì)長的腦袋似乎比較古老的人類和尼安德特人更古老。相比之下,它是一個(gè)球狀的腦膜炎,
在Science Advances上發(fā)表的一篇新論文中,同一研究小組的成員現(xiàn)在揭示了關(guān)于智人腦發(fā)育的其他令人驚訝的發(fā)現(xiàn)。古人類學(xué)家Simon Neubauer,Jean-Jacques Hublin和Philipp Gunz使用微型計(jì)算機(jī)斷層掃描來創(chuàng)建內(nèi)部骨性腦膜的虛擬印記,即所謂的內(nèi)窺鏡,其近似于大腦的大小和形狀。他們使用最先進(jìn)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來分析各種化石和現(xiàn)今人類的內(nèi)分泌物。
頂葉和小腦的進(jìn)化
Neubauer及其同事記錄了智人的逐漸變化,從細(xì)長的顱內(nèi)形狀到更為球狀的形狀。這個(gè)過程的兩個(gè)特點(diǎn)突出:頂葉和小腦鼓脹。頂葉大腦區(qū)域涉及方向,注意力,刺激感知,感知運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換基礎(chǔ)規(guī)劃,視覺空間整合,圖像,自我意識(shí),工作和長期記憶,數(shù)字處理和工具使用。小腦不僅與運(yùn)動(dòng)相關(guān)的功能相關(guān),如運(yùn)動(dòng)和平衡的協(xié)調(diào),還與空間處理,工作記憶,語言,社會(huì)認(rèn)知和情感處理有關(guān)。
根據(jù)他們的地質(zhì)年齡,發(fā)現(xiàn)智人化石具有越來越多的現(xiàn)代顱內(nèi)形狀。只有35,000年以下的化石顯示出與現(xiàn)今人類相同的球狀形狀,這表明現(xiàn)代大腦組織在10萬到35000年前的某個(gè)時(shí)間內(nèi)進(jìn)化。重要的是,這些形狀的變化與大腦尺寸無關(guān) - 顱內(nèi)體積大約為1,400毫升,甚至來自Jebel Irhoud的最古老的智人化石也在當(dāng)前大腦尺寸的變化范圍內(nèi)。“大腦可以說是使我們成為人類的能力最重要的器官,”紐鮑爾說。但是現(xiàn)代人類的大腦形狀并沒有建立在我們物種的起源以及顱骨形態(tài)的其他關(guān)鍵特征。Neubauer補(bǔ)充說:“
早期大腦發(fā)育的進(jìn)化變化
在今天的人類中,腦膜的特征性球狀形狀在出生時(shí)的幾個(gè)月內(nèi)發(fā)展。Philipp Gunz解釋說,“人類內(nèi)部形態(tài)的演變表明早期大腦發(fā)育的進(jìn)化變化- 神經(jīng)布線和認(rèn)知發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期。”因此,研究人員認(rèn)為,早期大腦發(fā)育的進(jìn)化變化是人類認(rèn)知進(jìn)化的關(guān)鍵。萊比錫馬克斯普朗克研究所人類進(jìn)化系的共同作者兼主任Jean-Jacques Hublin說:“現(xiàn)代人類大腦形狀的逐漸演變似乎與從考古記錄中看到的行為現(xiàn)代性的逐漸出現(xiàn)相似。 “。
這項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)與最近的基因研究結(jié)果一致,這些研究表明,自智人和尼安德特人之間的人口分裂以來,我們血統(tǒng)中與大腦發(fā)育有關(guān)的基因發(fā)生了變化。它們增加了積累的考古學(xué)和古人類學(xué)證據(jù),證明智人是一種具有深深的非洲根源和行為現(xiàn)代性,大腦組織和潛在腦功能的長期漸變的進(jìn)化物種。
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