Opublikowano Dodaj komentarz

o twarzy: dlaczego neandertalczycy wyglądają inaczej od współczesnych ludzi

Na zdjęciu: zbadano różnicę w kształcie czaszki i nosa u trzech gatunków ludzi. Przepływ powietrza jest oznaczony kolorami dla temperatury (cieplejsze kolory = cieplejsze powietrze, chłodniejsze kolory = zimniejsze powietrze). Linie wskazują, że neandertalczycy i współcześni ludzie prawdopodobnie oddzielili się od przodka bardzo bliskiego Homo heidelbergensis.

naukowcy od dawna zastanawiają się, dlaczego cechy fizyczne neandertalczyków, przodków współczesnego człowieka, różnią się znacznie od dzisiejszego człowieka. W szczególności naukowcy rozważali czynniki, które wymagały wysuniętej do przodu twarzy wczesnego człowieka i przerośniętego nosa. Teraz międzynarodowy zespół badawczy, w skład którego wchodzi adiunkt Jason Bourke, Ph.d., (ekspert anatomii i dynamiki płynów w NYIT College Of Osteopathic Medicine (NYITCOM) na Arkansas State University (A-State)) i jest kierowany przez profesora z University of New England w Australii, może mieć odpowiedź. Ich badania zostały opublikowane w kwietniowym wydaniu Royal Proceedings Society B.neandertalczycy żyli 60 000 lat temu, uważani za oryginalnych „jaskiniowców”. Ich skamieniałe szczątki (pierwsze skamieniałe szczątki człowieka) zostały odkryte na początku XIX wieku na terenie dzisiejszej Belgii. Pozostałości wskazywały, że przodkowie ci byli krótsi, bardziej wytrzymali i muskularni niż dzisiejsi przeciętni ludzie. Być może najbardziej zauważalne, neandertalczycy mieli znacznie większy nos i dłuższą twarz, z środkową częścią twarzy wystającą dramatycznie do przodu.

„fizyczne różnice między współczesnym człowiekiem a” jaskiniowcami „spowodowały, że neandertalczycy byli historycznie scharakteryzowani jako barbarzyńcy, przygłupie i ogólnie gorsi od współczesnego człowieka pod niemal każdym względem”, powiedział Bourke. „Jednak, gdy dowiadujemy się więcej o ich diecie, wierzeniach duchowych i zachowaniu, zdajemy sobie sprawę, że neandertalczycy byli prawdopodobnie bardziej wyrafinowani niż wcześniej zakładano, a oprócz budowy twarzy, mogli nie być tak radykalnie różni się od dzisiejszych ludzi. Teraz nasuwa się pytanie, dlaczego wyglądali tak inaczej?”

aby odpowiedzieć na to pytanie, naukowcy zastosowali zaawansowane metody komputerowe i symulacje, aby porównać fizjologiczne zachowanie neandertalczyka z dzisiejszym człowiekiem. Badanie jest pierwszym, który obejmuje symulacje inżynierii mechanicznej gryzienia neandertalczyka, a także pierwszym, który zapewnia analizę porównawczą przepływu powietrza i wymiany ciepła w drogach nosowych wielu wymarłych krewnych ludzi.

Małe

porównanie przepływu powietrza pomiędzy współczesnym człowiekiem (po lewej) i Neandertalczykiem (po prawej) podczas oddychania powietrzem w temperaturze 0°C (32°F), z cieplejszymi kolorami reprezentującymi cieplejszy przepływ powietrza, a chłodniejszymi kolorami reprezentującymi zimniejszy przepływ powietrza. Jak wykazano, neandertalczycy byli lepiej przystosowani do warunków dużych ilości zimnego powietrza niż dzisiejsi ludzie.

trójwymiarowe wirtualne modele zarówno neandertalczyka, jak i współczesnego człowieka powstały na podstawie tomografii komputerowej (CT). Następnie modelki wykonały symulacje, aby odtworzyć reakcje twarzy na różne codzienne sytuacje, w tym gryzienie przednich zębów i wdychanie zimnego powietrza przez nos. Ponadto naukowcy symulowali bardziej prymitywnego wczesnego człowieka, Homo heidelbergensis, aby przewidzieć, jak zachowywał się poprzednik neandertalczyka i określić kierunek ewolucji.

„Homo heidelbergensis dostarczył nam ewolucyjny kompas” – wyjaśnił Bourke. „Pozwoliło nam to dowiedzieć się, jakie cechy odziedziczyli neandertalczycy w porównaniu z nowatorską anatomią, którą ewoluował ich gatunek.”

to podejście pozwoliło naukowcom zignorować silny grzbiet brwiowy neandertalczyków (cechę dziedziczną) i skupić się bardziej na ich powiększonym nosie, co jest unikalną cechą gatunku. Istniejące teorie sugerują, że duża struktura twarzy neandertalczyka umożliwiła im silniejsze ugryzienie w celu żucia twardszego pokarmu, ale testy inżynierskie sugerowały inny powód tych charakterystycznych cech. W przeciwieństwie do dzisiejszych ludzi, którzy oddychają przez połączenie nosa i ust w oparciu o poziom aktywności, wydaje się, że neandertalczycy polegali bardziej na nosie do oddychania—funkcja, która wymagałaby bardziej widocznego środka twarzy.

„podczas gdy nasze dane wykazały, że neandertalczycy są nieco mniej wydajni w klimatyzowaniu powietrza niż dzisiejsi ludzie, znacznie przewyższają dzisiejszych ludzi w ich zdolności do transportu dużych ilości powietrza przez kanał nosowy do i z płuc”, powiedział Bourke.

w rzeczywistości symulacje zespołu badawczego wykazały, że nos neandertalczyka był w stanie przetransportować do płuc dwa razy więcej powietrza niż dzisiejszy człowiek. Ta „super moc” mogła napędzać bardziej intensywny i energiczny tryb życia, którego Neandertalczyk potrzebował do pościgu i polowania na duże zwierzęta. Zdolność do utrzymywania dużych ilości tlenu w chłodniejszych temperaturach umożliwiłaby również neandertalczykom pozostanie ciepłym i aktywnym w środowiskach Epoki Lodowcowej.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.