Fosil yang baru ditemukan menunjukkan perubahan evolusioner pada spesies manusia yang punah

Penulis

Penemuan fosil yang terawetkan dengan sangat baik dari spesies manusia Paranthropus robustus yang telah punah menunjukkan evolusi yang cepat selama periode pergolakan perubahan iklim lokal, yang mengakibatkan perubahan anatomi yang sebelumnya dikaitkan dengan jenis kelamin. Gambar milik: milik Jesse Martin dan David Straight

Tengkorak fosil menunjukkan bahwa kondisi lingkungan menyebabkan perubahan cepat.

Jantan dari spesies manusia yang punah Paranthropus robustus mereka dianggap jauh lebih besar daripada betina – mirip dengan perbedaan ukuran yang diamati pada primata modern seperti gorila, orangutan, dan babun. Namun penemuan fosil baru di Afrika Selatan membuktikan hal ini P. robustus berkembang pesat selama periode pergolakan perubahan iklim lokal sekitar 2 juta tahun yang lalu, menyebabkan perubahan anatomi yang sebelumnya dikaitkan dengan seks.

Sebuah tim peneliti internasional, termasuk antropolog dari Universitas Washington di St. Louis, melaporkan dalam jurnalnya penemuan Sistem Gua Drimolen yang kaya mineral di barat laut Johannesburg. Ekologi dan evolusi alam hari ini (9 November 2020).

David tumpah

David tumpah. Kredit: WUSTL

“Ini adalah jenis fenomena yang sulit ditangkap dalam fosil, terutama yang berkaitan dengan evolusi manusia purba,” kata David State, profesor antropologi biologi di Universitas Washington.

Fosil yang terawetkan dengan baik yang dijelaskan dalam artikel tersebut ditemukan oleh siswa Samantha Hood, yang berpartisipasi di Sekolah Lapangan Gua Drymale, yang dipimpin oleh Selat tersebut.

Peneliti sudah mengetahui penampakannya P. robustus di Afrika Selatan hampir bersamaan dengan kepunahan Australopithecus, Manusia purba yang agak lebih primitif, dan penampilan di wilayah perwakilan awal Homa, genus dari mana manusia modern berasal. Transisi ini berlangsung sangat cepat, mungkin hanya dalam beberapa puluh ribu tahun.

“Hipotesis yang berhasil adalah bahwa perubahan iklim menciptakan stres dalam populasi Australopithecus yang akhirnya menyebabkan kematian mereka, namun untuk itu kondisi lingkungan lebih mendukung Homa dan Paranthropus, yang mungkin telah menyebar ke seluruh wilayah dari tempat lain, ”kata Strett. “Sekarang kami melihat bahwa kondisi lingkungan mungkin membuat stres Paranthropus juga, dan bahwa mereka perlu beradaptasi untuk bertahan hidup. “

Situs web Drymolen dan Swartkrans

Pemukiman Drimolen dan sarthakrany di dekatnya di Afrika Selatan. Penulis: Peta milik Andy Harris

Spesimen baru yang ditemukan di Drimalon, diidentifikasikan sebagai DNH 155, jelas-jelas jantan tetapi berbeda secara signifikan dari yang lain P. robustus sebelumnya ditemukan di situs terdekat Swartkrans – tempat sebagian besar fosil spesies ini ditemukan.

Dalam fosil, sulit untuk melihat evolusi dalam suatu spesies. Perubahannya mungkin kecil, dan fosilnya diketahui tidak lengkap.

Biasanya fosil mendeteksi spesimen yang lebih besar, misalnya, ketika spesies atau kelompok spesies muncul dalam fosil atau punah. Jadi, penemuan Drimalen ini memberikan jendela yang jarang terlihat ke dalam evolusi manusia.

Spesimen baru ini lebih besar daripada spesies yang telah dipelajari dengan baik yang sebelumnya ditemukan di Drymolen – individu yang dikenal sebagai DNH 7, dan mungkin betina – tetapi jauh lebih kecil daripada yang diperkirakan jantan dari Swartkrans.

Jesse Martin

Jesse Martin. Kredit: WUSTL

“Sekarang terlihat seolah-olah perbedaan antara kedua situs tidak dapat hanya dijelaskan oleh perbedaan antara pria dan wanita, melainkan sebagai perbedaan antara tingkat populasi,” kata Jesse Martin, seorang mahasiswa doktoral di La Trobe University dan penulis pertama studi tersebut. “Pekerjaan terbaru kami menunjukkan bahwa Drimalen mendahului Swartran sekitar 200.000 tahun, jadi kami percaya itu P. robustus berkembang seiring waktu, dengan Drimalen mewakili populasi awal dan Bangau Hitam mewakili populasi yang lebih anatomis. “

“Fosil dapat digunakan untuk membantu memulihkan hubungan evolusi antar spesies, dan pola ini dapat memberikan gambaran tentang proses yang membentuk evolusi kelompok tertentu,” kata Martin. “Tapi untuk berjaga-jaga P. robustus, kita dapat melihat spesimen terpisah dari spesies yang diperoleh dari wilayah geografis yang sama, tetapi beberapa waktu berbeda, yang menunjukkan perbedaan anatomis yang halus, dan ini sesuai dengan perubahan spesies. “

Murid sekolah lapangan Drymolensk

Murid sekolah lapangan Drymolensk menyaring sedimen, mencari fosil mamalia kecil. Penulis: David Street

“Sangat penting untuk dapat mendokumentasikan perubahan evolusioner dalam suatu genus,” kata Angelina Lis dari La Trobe University, penulis pertama kedua studi tersebut. “Ini memungkinkan kami untuk mengajukan pertanyaan yang sangat terfokus tentang proses evolusi. Misalnya, sekarang kita tahu bahwa ukuran gigi berubah seiring waktu pada spesies, dan muncul pertanyaan mengapa. Ada alasan untuk percaya bahwa perubahan lingkungan telah membuat populasi ini berada di bawah tekanan makanan, dan ini menunjukkan penelitian di masa depan yang akan memungkinkan kami menguji kemungkinan ini. “

Wakil direktur proyek Drimolen Andy Harris dari Universitas La Trobe mengatakan: “Seperti semua makhluk lain di bumi, nenek moyang kita beradaptasi dan berevolusi sesuai dengan lanskap dan lingkungan. Untuk pertama kalinya di Afrika Selatan, kami memiliki resolusi tanggal dan data morfologis yang memungkinkan kami melihat perubahan seperti itu pada asal mula purba hominin dalam waktu singkat. “

Bukti perubahan iklim yang cepat tetapi signifikan selama periode ini di Afrika Selatan berasal dari berbagai sumber. Yang terpenting, fosil menunjukkan bahwa beberapa mamalia yang terkait dengan hutan dan semak telah punah atau kurang umum – sementara spesies lain yang terkait dengan lingkungan yang lebih kering dan lebih terbuka pertama kali muncul secara lokal.

P. robustus tengkorak

Tengkorak P. robustus. Kredit: WUSTL

«P. robustus ditandai dengan memiliki sejumlah ciri tengkorak, rahang dan gigi, yang menunjukkan bahwa ia telah beradaptasi dengan makanan yang terdiri dari makanan yang sangat padat atau sangat keras, ”kata Straight. “Kami percaya bahwa adaptasi ini memungkinkan kami untuk bertahan hidup dengan makanan yang sulit untuk dimakan secara mekanis karena lingkungan menjadi lebih dingin dan kering, yang menyebabkan perubahan pada vegetasi lokal.

“Tetapi spesimen Drimolen mengungkapkan ciri-ciri kerangka yang menunjukkan bahwa otot pengunyahan mereka diposisikan sedemikian rupa sehingga membuat mereka kurang mampu menggigit dan mengunyah dengan kekuatan yang sama seperti otot pengunyahan berikutnya. P. robustus populasi Swartkrans, “katanya.” Selama 200.000 tahun, iklim kering mungkin mengarah pada seleksi alam yang mendorong pemberian makan yang lebih efisien dan kuat untuk spesies. “

Fox bilang itu tipikal P. robustus muncul pada waktu yang hampir bersamaan dengan leluhur langsung kita Pria yang berdiriseperti yang dicatat oleh bayi H. erectus tengkorak yang ditemukan tim di lokasi Drimolen yang sama pada tahun 2015.

“Keduanya adalah spesies yang sangat berbeda, H. erectus dengan otak yang relatif besar dan gigi kecil, dan P. robustus dengan gigi yang relatif besar dan otak kecil yang mewakili berbagai eksperimen evolusi, “kata Fox.” Meskipun kami adalah garis orang yang akhirnya menang, fosil bersaksi untuk ini P. robustus jauh lebih umum daripada H. erectus di lanskap dua juta tahun lalu. “

Lapangan Drymolen

Matahari terbit di lapangan Drimolen, Afrika Selatan. Penulis: David Street

Dalam arti yang lebih luas, para peneliti percaya bahwa penemuan ini berfungsi sebagai cerita yang hati-hati untuk mengenali spesies dalam fosil.

Selama seperempat abad terakhir, sejumlah besar fosil spesies manusia telah ditemukan, dan banyak dari definisi baru spesies ini didasarkan pada sejumlah kecil fosil hanya dari satu atau lebih lokasi di wilayah geografis kecil dan dalam rentang waktu yang sempit.

“Kami percaya bahwa paleoantropologi harus lebih kritis dalam menafsirkan perubahan anatomi sebagai bukti keberadaan beberapa spesies,” kata Stratt. “Bergantung pada usia fosil, perbedaan dalam anatomi tulang mungkin mewakili perubahan dalam proses persalinan daripada bukti dari banyak spesies.”

Kelompok penelitian lapangan Drymolenskaya

Anggota kelompok penelitian di Drimolen Field Site, Afrika Selatan. Penulis: David Street

Ketua bersama proyek Stephanie Baker dari Universitas Johannesburg menambahkan: “Drimalen dengan cepat menjadi hot spot untuk penemuan hominin awal, bukti komitmen tim saat ini untuk penggalian holistik dan analisis pasca-lapangan. Tengkorak DNH 155 adalah salah satu yang paling diawetkan P. robustus spesimen yang dikenal sains. Ini adalah contoh dari penelitian yang cermat dan ekstensif yang dapat memberi tahu kita tentang nenek moyang kita yang jauh. “

Referensi: “Tengkorak Drimalen DNH 155 mendokumentasikan mikroevolusi pada spesies awal hominin” Jesse M. Martin, A. B. Lees, Simon Neubauer, Stephanie E. Baker, Carrie S. Mongle, Giovanni Boshyan, Gary T. Schwartz, Amanda L. Smith , Justin A. Ledogar, David S. Straight dan Andy I.R. Harris, 9 November 2020, Ekologi dan evolusi alam.
DOI: 10.1038 / s41559-020-01319-6

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

36 galaksi kerdil secara bersamaan memiliki “baby boom” bintang baru

Penemuan tak terduga Rutgers menantang teori modern tentang bagaimana galaksi tumbuh, dan dapat meningkatkan pemahaman kita tentang alam semesta. Penulis: Universitas Rutgers-New Brunswick Sungguh...

Banyak pasien dengan COVID-19 menghasilkan respons imun yang menyerang jaringan dan organ mereka sendiri.

Sebuah studi yang dipimpin oleh University of Birmingham, yang didanai oleh Konsorsium Imunologi Coronavirus Inggris, menemukan bahwa banyak pasien dengan COVID-19 menimbulkan respons kekebalan...

Sains mudah dibuat: apa itu neutrino steril?

Neutrino steril adalah jenis neutrino khusus yang telah diusulkan untuk menjelaskan beberapa hasil eksperimen yang tidak terduga, tetapi belum ditemukan secara pasti. Para...

Kekeringan jangka panjang mengambil alih AS bagian barat – Tanah dan tanaman berjatuhan

5 Juni 2021 Untuk tahun kedua berturut-turut, kekeringan melanda sebagian besar wilayah Amerika Serikat dari Pegunungan Rocky hingga Pantai Pasifik. Untuk tahun kedua berturut-turut, kekeringan melanda...

Energi matahari dan angin dapat meredakan konflik di sekitar bendungan Renaisans Ethiopia di timur laut Afrika

Megaplatinum terletak di Ethiopia, dekat perbatasan dengan Sudan. Ini adalah pembangkit listrik tenaga air terbesar di Afrika. Penulis: © Google Sebuah studi baru...

Newsletter

Subscribe to stay updated.