V jeskyni zvané „jáma kostí“ v pohoří Atapuerca ve Španělsku je sbírka 430 000 let starých zubů podivně menší, než by se dalo očekávat u lebek, s nimiž se našli. Anomálie má jednoho vědce, který naznačuje, že linie moderních lidí a neandrtálců se před 800 000 lety rozštěpily, o desetitisíce let dříve, než odhadovaly genetické studie.
Aida Gómez-Robles, antropologka University College London, studuje, jak se zuby starověkých homininů vyvíjely v průběhu věků. Věří, že protože starodávné zuby vypadají příliš moderní na svou éru, musely se vyvinout neobvykle rychle nebo, jak se zdá pravděpodobnější, měly více času na vývoj, než se obecně věřilo. Nový výzkum byl dnes zveřejněn v Science Advances .
Jak se vyvíjely různé druhy homininů, jejich zuby se změnily pozoruhodnými způsoby, obvykle se postupem času zmenšovaly. Studium zubů různých raných lidských předků je jedním z nejčastějších způsobů rozlišování mezi druhy a dokonce i identifikace nových. Gómez-Roblesův předchozí výzkum naznačuje, že zuby mají tendenci vyvíjet se relativně standardní rychlostí napříč homininovou historií. Pokud je to pravda, stoličky a premoláre objevené ve španělské jeskyni jsou menší, než by se očekávalo vzhledem k jejich věku.
"Když se podíváme na tyto zuby, jsou velmi podobné zubům novějších neandrtálců, i když jsou mnohem starší, " říká Gómez-Robles. "V této studii jsme se pokusili prozkoumat množství času, které by tito noví neandrtálci potřebovali k vývoji tohoto zubního tvaru, který je stejně jako zubní tvar neandertálců mnohem pozdější."
Neandrtálci a Homo sapiens sdílejí společného předka, ale přesně kdo byl tento druh a kdy se od něj později linie lišily, je obtížné rozmotat záhadu. Existují však stopy a nová studie o zubech zdaleka není prvním důkazem, který by se objevil dokonce i od Sima de los Huesos, fosilně bohaté jeskynní lokality ve španělských pohořích Atapuerca. Homininové, kteří zde žili, asi 30 jedinců, kteří byli v průběhu let dobře studováni, vypadají z morfologie a DNA jako rané neandrtálci - ve skutečnosti zbytky představují některé z nejstarších známých neandrtálců. Jak blízko však byli ke společnému předku toho zmizelého druhu a našeho vlastního?
Genetika nám pomohla nahlédnout do minulosti a načrtnout staré větve homininského rodokmenu. Studie z roku 2016 o 430–000 let starých zbytcích neandrtálců z lokality Sima de los Huesos odhaduje čas rozdělení neandertálců od linie Homo sapiens před 550 000 až 765 000 lety. Jiné genetické studie podobně naznačují dobu divergence, která je před méně než 800 000 lety.
Paleoantropolog Rick Potts, ředitel Smithsonianova programu Human Origins Program, říká, že zatímco Gómez-Robles vyvolává některé věrohodné nápady, není ani zdaleka přesvědčen, že míra dentální evoluce je stejně standardní nebo předvídatelná, jak naznačuje papír. "Je tady kousnutá ze zajímavého tématu, ale já prostě nevidím argument, že zubní rychlosti vývoje jsou absolutně známé do té míry, že můžeme říci, že určitě neandrtálsko-moderní lidská divergence musela být dříve než 800 000 let." před, “říká Potts. "Řada molekulárně genetických studií naznačuje, že je novější."
Zuby jsou jedním z nejčastěji používaných zbytků lidských předků k rozlišování druhů. (Aida Gomez-Robles / Ana Muela / Jose Maria Bermudez de Castro) Gómez-Robles říká, že zuby se vyvíjely neobvykle vysokou rychlostí kvůli silnému výběru genetických změn. K této akcelerované změně mohlo dojít, kdyby vzdálené obyvatelstvo žilo izolovaně od ostatních neandrtálců v Evropě. Ale Gómez-Robles věří, že zuby se jednoduše vyvinuly v delším časovém období, což by podle její časové osy rychlosti zubního vývoje znamenalo rozdělení mezi homo sapiens a neandrtálskou linií před 800 000 lety nebo starší.
"Všechno ostatní, jako je tvář a anatomie těchto homininů, vypadá jako mezistupeň, " říká Gómez-Robles. "Vypadají jako to, co bychom očekávali od homininů toho věku." Ale zuby vypadají velmi, velmi odlišně. Vypadají velmi neandrtálsky a jediné, co se liší, jsou zuby. … Kdyby byl výběr, očekávali bychom, že to bude mít vliv na něco jiného, jako je obličej, a nejen zuby. “
Potts také upozorňuje na několik možných příčin nesprávného výkladu, včetně proměnné zvané „generační čas“, která by mohla výrazně ovlivnit časovou osu dentální evoluce po mnoho tisíc let. "Pokud máte rychlejší nebo pomalejší tempo vývoje zubů, růstu, ovlivnilo by to váš odhad rychlosti vývoje, " říká.
Vědci mají důkaz, že rychlost vývoje zubů se během evolučního času změnila. Mikroskopické studie vrstev zubních sklovin umožňují vědcům vypočítat dny mezi narozením fosilních homininů a erupcí jeho prvního moláru, což ukazuje, že mladý homo erektus dostal před 1, 5 miliónem let svůj první molár ve věku přibližně 4, 5 let. Asi před 200 000 lety dostali neandrtálci stejný zub zhruba ve věku 6 let, jako my lidé dodnes. "A nevíme, kdy se před 1, 5 milionem a 200 000 lety tento poměr změnil na mnohem pomalejší vývoj zubů, " říká Potts. "Takže to je spousta kroutícího se pokoje."
Další možnou komplikací je hybridizace mezi různými druhy, která se zdálo, že v éře roste. (K páření mezi moderním člověkem a neandertálskými druhy došlo teprve před 50 000 lety.) „V meziglaciální Evropě se během tohoto časového období uvolnilo celé peklo, kde jsou populace, které se od sebe oddělují po určitou dobu, pravděpodobně procházejí rychlým vývojem, vrátí se spolu o tisíce až desítky tisíc let později, “říká Potts. "Nevíme, jaký účinek by měl vliv historie dějin této evoluční populace, která by se rozdělovala a navracela znovu dokola během ledové a interglaciální Evropy, na mechanismy zubní evoluce."
Vzhledem k obtížím rozmotávat různé linie starodávných důkazů a relativně malým rozdílům mezi odhady genetického vývoje a vývoje zubů moderního rozdělení člověka a neandrtálce by se dalo divit, proč je odhalení skutečné časové osy tak důležité. Ale vyplnění takových polotovarů je jediný způsob, jak můžeme přesně zmapovat mnoho evolučních výhonků a větví našeho rodného stromu - a zjistit, jak jsme se stali tím, kým jsme.
"I když rozdíl není obrovský, " říká Gómez-Robles, "důsledky těchto rozdílů mohou být docela důležité, pokud jde o pochopení vztahů mezi různými druhy a které z nich jsou předky."
