craniul Paranthropus robustus, vechi de 2 milioane de ani, sugerează că schimbările climatice au condus la schimbări rapide
Paranthropus robustus este un hominin dispărut cu creier mic, care a trăit între 2 milioane și 1,2 milioane de ani în urmă în ceea ce este acum Africa de Sud. Descoperit în 1938, a fost printre primele hominine timpurii descrise și prima australopitecină robustă descoperită. Se credea că masculii Paranthropus robustus sunt substanțial mai mari decât femelele — la fel ca diferențele de mărime observate la primatele moderne. Dar craniul masculin adult bine conservat al Paranthropus robustus din sistemul peșterii Drimolen la nord-vest de Johannesburg în Africa de Sud, datat de acum aproximativ 2,04-1,95 milioane de ani, sugerează în schimb că acest hominin a evoluat rapid într-o perioadă de schimbări climatice locale în urmă cu aproximativ 2 milioane de ani, rezultând modificări anatomice care anterior au fost atribuite sexului.
craniul DNH 155 al Paranthropus robustus fotografiat în vedere frontală (a), laterală stângă (b), superioară (c) și oblică (d). Bar scară – 10 mm. credit Imagine: Martin și colab., doi: 10.1038 / s41559-020-01319-6.
Paleoantropologii știau deja că apariția Paranthropus robustus în Africa de Sud a coincis aproximativ cu dispariția Australopithecusului și apariția în regiune a Homo-ului timpuriu.
această tranziție a avut loc foarte rapid, poate în doar câteva zeci de mii de ani.”ipoteza de lucru a fost că schimbările climatice au creat stres în populațiile Australopithecus, ducând în cele din urmă la dispariția lor, dar că condițiile de mediu au fost mai favorabile pentru Homo și Paranthropus, care s-ar fi putut dispersa în regiune din altă parte”, a spus profesorul David Strait, cercetător la Universitatea Washington din St.Louis.
„vedem acum că condițiile de mediu erau probabil stresante și pentru Paranthropus și că trebuiau să se adapteze pentru a supraviețui.”
specimenul nou descoperit din situl Drimolen, desemnat DNH 155, este în mod clar un mascul Paranthropus robustus.
este mai mare decât un membru bine studiat al speciei descoperite anterior în Sit-un individ cunoscut sub numele de DNH 7 și presupus a fi femeie — dar este măsurabil mai mic decât bărbații presupuși din situl din apropiere Al Swartkrans.”acum se pare că diferența dintre cele două situri nu poate fi explicată pur și simplu ca diferențe între bărbați și femei, ci mai degrabă ca diferențe la nivel de populație între situri”, a declarat primul autor Jesse Martin, doctorand la Universitatea La Trobe.”lucrările noastre recente au arătat că Drimolen precede Swartkrans cu aproximativ 200.000 de ani, deci credem că Paranthropus robustus a evoluat în timp, Drimolen reprezentând o populație timpurie și Swartkrans reprezentând o populație mai târzie, mai derivată anatomic.”
” este foarte important să putem documenta schimbările evolutive într-o descendență. Ne permite să punem întrebări foarte concentrate despre procesele evolutive”, a adăugat co-autorul Dr.Angeline Leece, de asemenea, de la Universitatea La Trobe.
Paranthropus boisei. Credit de imagine: roman yevseyev.dovezile schimbărilor climatice rapide, dar semnificative în această perioadă în Africa de Sud provin dintr-o varietate de surse.
în mod critic, fosilele indică faptul că anumite mamifere asociate cu medii de pădure sau tufișuri au dispărut sau au devenit mai puțin răspândite — în timp ce alte specii asociate cu medii mai uscate și mai deschise au apărut local pentru prima dată.”așa cum se întâmplă astăzi, schimbările climatice modifică mediile locale, iar apariția rapidă a unui mediu mai deschis, arid și mai rece în Africa de Sud în acest moment a dus la o schimbare a ecologiei locale și, astfel, a alimentelor disponibile pe peisaj”, a declarat co-autorul Dr.Gary Schwartz, cercetător la Universitatea de stat din Arizona.
„știam deja că Paranthropus robustus a dezvoltat o serie de specializări anatomice ale craniului care i-au permis să consume și să supraviețuiască pe tipuri de alimente dure, dure, dificil de procesat.”
” dar în comparație cu exemplarele geologic mai tinere de pe site-ul din apropiere Al Swartkrans, craniul Drimolen arată foarte clar că a fost mai puțin adaptat pentru a mânca aceste elemente de meniu provocatoare.”
„ceea ce avem este un instantaneu remarcabil al modului în care un climat uscat a dus la selecția naturală care a modificat anatomia acestei specii pe parcursul a numai 200.000 de ani de la forma mai puțin eficientă de la Drimolen până la evoluția unui aparat de hrănire mai puternic prezent în Swartkrans Paranthropus robustus.”
” a fost remarcabil faptul că Paranthropus robustus a apărut aproximativ în același timp cu strămoșul nostru direct Homo erectus, așa cum este documentat de un copil Homo erectus cranium pe care echipa l-a descoperit în același sit Drimolen în 2015″, a spus Dr.Leece.
„aceste două specii foarte diferite, Homo erectus cu creierul lor relativ mare și dinții mici și Paranthropus robustus cu dinții lor relativ mari și creierul mic, reprezintă experimente evolutive divergente.”
” în timp ce noi am fost descendența care a câștigat în cele din urmă, înregistrările fosile sugerează că Paranthropus robustus a fost mult mai comun decât Homo erectus pe peisaj acum două milioane de ani.”
” aceste două genuri au trăit alături de un al treilea gen de strămoș uman timpuriu, Australopithecus, prezent și din situri din aceeași vale mică”, a spus Dr. Schwartz a spus.
„modul în care acești hominini au împărțit peisajul, în special în această perioadă de schimbare radicală a mediilor, nu este încă clar și acesta este un obiectiv major al cercetării noastre viitoare.”Drimolen devine rapid un punct fierbinte pentru descoperirile timpurii ale homininilor, ceea ce este o dovadă a dedicării echipei actuale pentru excavarea holistică și analiza post-câmp”, a declarat co-autorul Dr.Stephanie Baker, cercetător la Universitatea din Johannesburg.
„craniul DNH 155 este unul dintre cele mai bine conservate exemplare Paranthropus robustus cunoscute științei.”
„acesta este un exemplu a ceea ce cercetarea atentă, la scară fină, ne poate spune despre strămoșii noștri îndepărtați.”
cercetarea este descrisă într-o lucrare publicată online săptămâna aceasta în revista Nature Ecology& Evolution.
J. M. Martin și colab. Drimolen cranium DNH 155 documentează microevoluția într-o specie timpurie de hominină. Nat Ecol Evol, publicat online 9 Noiembrie 2020; doi: 10.1038 / s41559-020-01319-6