内耳形态可能隐藏了人类和类人猿进化史的线索

内耳形态可能隐藏了人类和类人猿进化史的线索

长臂猿头骨的虚拟3-D模型,内耳部分用红色突出显示。图片:亚历山德罗·乌尔考利

一项在eLife上发表的最新研究表明,研究猿类和人类的内耳可能会发现有关我们物种进化关系的新信息。

人类、大猩猩、黑猩猩、猩猩和长臂猿都属于类人猿。这个“超级家族”还包括这些物种的直系祖先和近亲,但在许多情况下,这些灭绝的猿猴物种之间的进化关系仍然存在争议。新的研究结果表明,对比类人猿内耳的结构(或形态)能够在一定程度上解决这个问题。

主要作者亚历山德罗·乌尔考利解释说:“重建猿猴和人类的进化史并确定它们从中进化出来的最后一个共同祖先的形态是一项艰巨的任务。虽然DNA可以帮助进化生物学家弄清楚生物物种之间的关系,但化石通常是灭绝物种信息的主要来源,必须谨慎使用。”

内耳的骨腔参与了平衡和听力,在化石记录中相当普遍,已被证明对追踪某些哺乳动物的进化很有用。但是直到现在,还没有研究探讨这种结构是否可以提供关于存活的和灭绝的类人动物之间进化关系的见解。

为了解决这个问题,乌尔考利和他的团队使用3D成像技术捕获了27种猴子和类人猿(包括人类和已灭绝的山猿Oreopithecus和南方古猿Australopithecus)的内耳腔的复杂形状。他们的结果证实,这些结构的形状最紧密地反映了物种之间的进化关系,而不是反应动物的运动模式。

内耳形态可能隐藏了人类和类人猿进化史的线索

接下来,研究小组确定了这些骨腔的特征,这些骨腔在几个类人动物组中共有,并估计了这些组的祖先的内耳看起来如何。他们对南方古猿发现是这个物种相对其他物种来说是与现代人类密切相关的,而那些山猿则这是一个更古老的物种,并与今天某些猿类有关。

“我们的工作提供了关于类人猿和人类内耳进化的可验证假说,应根据其他化石的分析,尤其是中新世时期存在的大猿的分析,应对此进行进一步审查。”ICP主任,主要作者大卫·阿尔巴(David Alba)说。“中新世时期,大约在2千3百万到5百万年前,这是向类人猿进化的过程。”

乌尔考利补充说,在未来的几年中,解开中新世猿之间的亲属关系对于增进我们对类人猿进化的理解至关重要,这些类人猿包括人类和我们的近亲,如黑猩猩和倭黑猩猩。


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