Ansiktet til den eldste kjente Australopithecus art - en slektning av den berømte "Lucy" - er ikke lenger et mysterium.
For første gang har paleontologer oppdaget en nesten komplett hodeskalle av Australopithecus anamensis. Fossilet, et benete ansikt med en utstående kjeve og store hjørnetenner, dateres tilbake 3,8 millioner år, noe som indikerer at A. anamensis sannsynligvis overlappet med Lucys art, Australopithecus afarensis, i minst 100 000 år.
Funnet avslører et ansikt som ligner på Lucy, en A. afarensis eksemplet som ble funnet i 1974 som kan dateres tilbake til 3,2 millioner år - men med noen få merkbare forskjeller.
"Det vi har visst om Australopithecus anamensis hittil var begrenset til isolerte kjevefragmenter og tenner, "studerte medforfatter Yohannes Haile-Selassie, en paleoanthropolog ved Cleveland Museum of Natural History, fortalte reportere under en nyhetskonferanse som kunngjorde funnet." Vi hadde ingen rester av ansiktet eller kraniet bortsett fra ett lite fragment nær øreområdet. "
Et ansikt fra fortiden
Alt dette endret seg 10. februar 2016, da Haile-Selassie og hans kolleger fant kraniet i to store stykker i Godaya-dalen i Afar-regionen i Etiopia. Fossilet ble begravet i sanden av et eldgamelt elvedelta som tømte seg nær kysten av en innsjø, sa Beverly Saylor, professor i stratigrafi og sedimentologi ved Case Western Reserve University, på samme nyhetskonferanse. Saylor ledet teamet av paleobotanists, geologer og paleontologer som arbeidet ut fossilens alder og geologiske kontekst.
Elva transporterte sannsynligvis hodeskallen fra stedet der hominin, eller menneskelig stamfar, døde, sa Saylor. Men fossilet ble ikke veldig slipt av sedimenter, så det hadde sannsynligvis ikke reist langt, la hun til.
Homininen "bodde sannsynligvis langs elven og bredden av denne innsjøen," sa hun. Strendene ville ha blitt skogkledd, la hun til, men området rundt var tørt krattland. Ved å datere mineraler og vulkanske tuffs i regionen, festet Saylor og hennes kolleger trygt en alder av A. anamensis fossil, kalt "MRD" som en forkortelse av prøvens klassifisering, på 3,8 millioner år. De mistenker at individet var en hann, basert på størrelsen på beinene.
"Dette eksemplet fyller ut et viktig gap i kunnskapen vår om kranial anatomi Australopithecus i løpet av denne perioden, "sa Amélie Beaudet, en paleontropolog ved University of the Witwatersrand, i Sør-Afrika, som ikke var involvert i den nye forskningen. Fossilet avslører ikke bare mer om endringer i Australopithecus gjennom tid, fortalte hun Live Science, men kan være med på å belyse geografiske forbindelser mellom arter. Hodeskallen deler funksjoner med Australopithecus africanus, en utdødd art som finnes i Sør-Afrika, sa hun.
Hominins ansikt var ikke fullt så massivt eller så ulendt som Lucy, men det var fremdeles robust, rapporterte forskerne i dag (28. august) i tidsskriftet Nature. Hjørnetennene var mindre enn hos tidligere hominider, men større enn hos A. afarensis som Lucy. Underkjeven stikker ut, ape-aktig. Det er langt forskjellig fra de relativt flate ansiktene til moderne mennesker og andre arter av slekten homo, som først utviklet seg for rundt 2,8 millioner år siden.
De store beinene fra australopithecines utviklet seg trolig for å hjelpe disse menneskelige forfedrene til å tygge grov mat, studerte medforfatter Stephanie Melillo, en paleoanthropolog ved Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology i Tyskland, sa på nyhetskonferansen. Slektens mer delikate ansikter homo sannsynligvis utviklet seg da menneskelige forfedre flyttet til mer åpne gressmarkhabitater og begynte å innlemme kjøtt i diettene sine, og dermed få større hjerner til og redusere behovet for å tygge, sa Haile-Selassie.
Et fullsatt felt
Fordi det er veldig få fossiler av homininer, fra 3,6 millioner til 3,9 millioner år siden, kan identifisering og sammenligning av arter føre til kontroversielle konklusjoner, sa Haile-Selassie. Den nye fossilen gir imidlertid bevis på forestillingen om at tidlige hominins var en mangfoldig gjeng. Formene på hodeskallene og tennene til A. anamensis og A. afarensis er ganske forskjellige, sa Haile-Selassie. Et annet hodeskallefragment fra 3,9 millioner år tilbake, funnet på Etiopias Middle Awash-område, tilhører et A. afarensis individ, sa han. Det betyr det A. anamensis døde ikke ut før minst 100 000 år etter A. afarensis kom på scenen.
Funnet støtter ideen om at tidlig hominin-evolusjon ikke var lineær. Arter oppstod ikke alltid, utviklet seg til nye arter og forsvinner fra jordens overflate, sa Haile-Selassie. Snarere snarere, undergrupper av homininer ble sannsynligvis isolert fra den bredere befolkningen, avlet og samlet nok forandringer til å bli helt nye arter, alt mens foreldrene deres overlevde og trivdes andre steder.
"I stedet for en enkel modell av en art som utvikler seg til en annen, virker det sannsynlig at det allerede tidlig i menneskets evolusjon var flere homininarter som levde til enhver tid, og at vårt evolusjonære tre er veldig buskete ved sin base," sa John Kappelman, en antropolog ved University of Texas i Austin som studerer tidlige hominins, men ikke var involvert i den nye forskningen.
Landskapet der disse tidlige homininene bodde, kan ha bidratt til dette evolusjonære mangfoldet ved å holde subpopulasjoner atskilt, sa Saylor.
"De geologiske bevisene viser at det var en aktiv, veldig mangfoldig setting med bratte åssider og vulkaner og store basaltstrømmer," sa hun.
For moderne mennesker reiser dette mangfoldige feltet av forfedre spørsmål om hvilke arter som virkelig ga opphav til den første homo arter. Mens Lucy og henne A. afarensis pårørende er absolutt kandidater til den mest direkte forfederen, det var andre australopithecines som levde på samme tid som kunne ha gitt opphav til slekten homo, Sa Haile-Selassie. Han og kollegene har også hevdet, basert på fossile bevis, for eksistensen av et annet australopithecine, Australopithecus deyiremeda, lever mellom 3,5 millioner og 3,3 millioner år siden. Det er imidlertid ikke alle forskere enige om det A. deyiremeda var en egen art.
Tidligere oppdagede kropps- og lemmefossiler av A. anamensis antyder at den gikk på to bein, men også brukte tid på å klatre i trær, omtrent som Lucy, sa Kappelman til Live Science. Hjernen var omtrent på størrelse med en moderne sjimpanses.
"Det vi ser er en unik kombinasjon av tilpasninger som tilsynelatende var stabile over en million år eller mer," sa Kappelman. "I stedet for å studere disse eldgamle fossile homininer som bare våre forfedre, er det like viktig å forstå dem som en gang levende dyr som var godt tilpasset deres spesielle miljøer. Denne sistnevnte tilnærmingen tillater oss å bedre forstå hva slags utvalgstrykk som drev menneskene utvikling."