Analyse af fossile tænder viser de tidligste mennesker fra det sydlige Afrika

Fossiltandanalyse af Southern Cross Universitys geokemiker Dr. Renaud Joannes-Boyau har spillet en central rolle i et internationalt samarbejde, der korrekt har identificeret de tidligste mennesker.

Den nye undersøgelse, offentliggjort i tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences , viser, at blandt de 23 analyserede prøver og potentielt repræsenterer tidlig Homo fra det sydlige Afrika mellem 2,5 og 1,4 millioner år, repræsenterer maksimalt syv af dem faktisk Homo, mens de andre mere sandsynligt tilhører Australopithecus eller Paranthropus.

Disse resultater har direkte implikationer vedrørende vores fortolkninger af hominin-diversitet, paleobiologi og i sidste ende på vores forståelse af menneskelig evolution.

Dr. Renaud Joannes-Boyau brugte specialudstyr, placeret på Southern Cross Universitys Lismore campus, til at detektere laktationsadfærd baseret på geokemisk analyse af tandfossiler.

Oprindelsen og den biogeografiske mangfoldighed af de tidligste medlemmer af slægten Homo er fortsat et hovedemne i palæoantropologi.

Disse resultater fremhæver vigtigheden af ​​korrekt at identificere den taxon, som et fossil tilhører. Ellers ville enhver fejltilskrivning til slægten Homo, hvor den i virkeligheden repræsenterer Australopithecus eller Paranthropus, fuldstændigt påvirke fortolkninger af palæobiologiske aspekter, som f.eks. diætadfærd, økologiske interaktioner, hominin palediversitet, tilpasninger og evolutionære forhold.

Korrekt identifikation af de tidligste repræsentanter for vores slægt Homo er afgørende for at forstå, hvornår, hvor og hvordan vores slægt opstod på det afrikanske kontinent. Der er dog ingen konsensuel definition af slægten Homo, hvilket fører til uendelige debatter om identifikation af tidlig Homo.

I det sydlige Afrika er tidlige Homo-rester blevet beskrevet på adskillige steder (Sterkfontein, Swartkrans, Kromdraai, Drimolen) i geologiske niveauer dateret mellem 2,5 og 1,4 millioner år siden. Nogle af disse eksemplarer blev også betragtet som potentielt repræsenterende Australopithecus og/eller Paranthropus, hvilket komplicerede den taksonomiske tilskrivning af disse fossiler. Disse usikkerheder udelukker enhver pålidelig vurdering af hominin palediversitet, såvel som de evolutionære forhold mellem Homo, Australopithecus og Paranthropus, hvilket til sidst slører betingelserne for fremkomsten af ​​Homo.

Dr. Renaud Joannes-Boyau var en del af et internationalt team af forskere, hvis omfattende revision af det sydafrikanske tidlige pleistocæne tandrester, der tilskrives tidlig Homo, viste, at mange prøver blev forkert tilskrevet.

Denne undersøgelse er baseret på geometriske morfometriske analyser af emalje-dentinforbindelsen (Figur 1), en indre struktur af tænderne, der har vist sig at være en pålidelig taksonomisk proxy til at skelne hominide arter op til underartniveauet.

"Det er spændende, når nye teknikker, såsom mikrotomografi, giver os mulighed for at udtrække ny og værdifuld information fra fossiler, der har været i vores samlinger i årtier," sagde professor Matthew Skinner fra University of Kent.

Som et resultat, blandt de 23 påståede Homo-prøver, er kun fire af dem (SK 27, SK 847, SKX 21204 og Sts 9) statistisk klassificeret som Homo, og tre andre bevarer mere primitive træk (StW 80-81, SE 1508 et. StW 669) tilhører muligvis også den menneskelige slægt.

Alle de andre prøver repræsenterer mere sandsynligt Australopithecus eller Paranthropus.

En af de mest emblematiske rester af sydafrikansk palæoantropologi er underkæben SK 15 (Figur 2), der blev tilskrevet Homo erectus i årtier, og som i denne undersøgelse viste sig at være mere sandsynligt relateret til Paranthropus.

"Disse kvantitative analyser af emalje-dentinforbindelsesformen gav os mulighed for objektivt at revurdere taksonomien af ​​en række påståede Homo-prøver, samtidig med at vi afslørede en større palediversitet af homininer end tidligere accepteret," siger Dr. Clément Zanoli, CNRS-forsker ved universitetet i Bordeaux.

Geokemiske analyser og elementær kortlægning blev også udført på to påståede tidlige Homo-prøver fra det sydlige Afrika. Begge viste sig at repræsentere mere sandsynligt Australopithecus (SKX 268) og Paranthropus (KB 5223) ved hjælp af geometriske morfometriske analyser, og interessant nok bekræfter det geokemiske signal disse resultater.

Især SKX 268 viser et fravænningssignal, der kan sammenlignes med det, der er rapporteret i Australopithecus og forskelligt fra det, vi kender i Homo.

"Amningsadfærd hos tidlig hominin, som er blevet avanceret som et alsidigt adaptivt træk til at overleve udfordrende økologiske nicher, kunne være et af de nøgletræk, der adskiller Homo fra de andre homininer," sagde Dr. Renaud Joannes-Boyau fra Southern Cross University.

Dr. Joannes-Boyau forklarede, at forvirringen omkring de tre slægter skyldes, at Homo, Australopithecus og Paranthropus alle levede på samme tid i det samme område i det sydlige Afrika.

"Australopithecus er sandsynligvis stamfader til både Homo og Paranthropus," sagde han.

"Variationen er meget minimal mellem de to, men der er nogle vigtige ændringer, der sker med Homo, som gør os så succesrige, at vi udviklede os til at overkonkurrere og overhale alle de forskellige arter.

"Geokemisk analyse af anatomien indikerer, at der ikke er noget fundamentalt forskelligt mellem slægten, så det må være noget i Homos adfærd, der gjorde det muligt for de tidligste mennesker at udvikle sig." + Udforsk yderligere

Tidlige menneskelige forfædre en million år ældre end antaget