小脚头骨的微型ct扫描揭示了300万年前人类祖先的生活方式

对这块被称为“小脚”的化石标本头骨的高分辨率微ct扫描揭示了这种南方古猿物种在300多万年前是如何生活的一些方面。

对这块367万年前的化石标本的头骨进行了细致的挖掘、清理和扫描，发现了迄今为止最完整的南方古猿成人第一节颈椎。威特斯大学的研究人员艾米丽·博德特博士和斯特克方丹团队对脊椎骨的描述发表在《科学报告》上。该研究项目由古科学卓越中心、科学古生物信托、国家研究基金会、威特沃特斯兰德大学和法国国家科学研究中心通过法国南非研究所资助。

第一颈椎(或寰椎)在脊椎动物生物学中起着至关重要的作用。除了作为头部和颈部之间的连接，地图集还在通过椎动脉向大脑供血方面发挥作用。

通过将“小脚”的地图集与来自南非和东非的其他化石，以及现存的人类和黑猩猩进行比较，金山大学的研究小组表明，南方古猿有能力做出与现代人不同的头部动作。

第一颈椎或寰椎的形态反映了一个生物体生命的多个方面。特别是，几乎完整的‘小脚’地图集有可能为人类谱系中头部活动和大脑动脉供应的进化提供新的见解。”

艾米丽·博德特博士是这项研究的主要作者

地图集的形状决定了头部运动的范围，而穿过椎骨到头骨的动脉的大小有助于估计大脑的血液供应。

“我们的研究表明，南方古猿有能力做出与人类不同的头部运动。这可以解释为南方古猿在树上爬上爬下的能力更强。然而，一个比‘小脚’更年轻的南部非洲南方古猿标本(可能比‘小脚’年轻100万年左右)可能已经部分丧失了这种能力，并在地面上停留了更长的时间，就像我们今天这样。”

“小脚”地图集的整体尺寸和形状与现存的黑猩猩相似。更具体地说，韧带插入(可以从结节的存在和形态推断出来)和连接头部和颈部的小关节突关节的形态都表明“小脚”在树上有规律地移动。

因为“小脚”保存得如此完好，所以第一次可以利用头骨和椎骨的证据来估计流向大脑的血液供应。这些估计表明，血液流动，也就是大脑对葡萄糖的利用，大约比人类低三倍，更接近于黑猩猩。

“能源的低投资到南猿的大脑可以暂时解释为一个相对较小的大脑的标本(约408立方厘米),低质量的饮食(低比例的动物产品)或高成本的南方古猿的生物学的其他方面(如直立行走)。无论如何，这可能表明，人类大脑的血管系统出现在我们的历史上要晚得多。”

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