200万年前东非环境剧变推动人类的进化

时间:20-05-31 栏目:动物世界 作者:wenkula 评论:0 点击: 237 次




位于坦桑尼亚北部的湖泊遗址,科学家们在这里寻找能标志古老生物分子的沉积物样本


来自宾州大学和罗格斯大学的研究人员最近发现了人类演化的新奥秘,认为早在200万年前东非环境的一系列的剧变推动了人类的进化。根据宾夕法尼亚州立大学地球科学研究人员克莱顿·马吉尔(Clayton Magill)介绍:“早期人类居住的环境曾经发生过迅速的变换,由大面积的林地在短时期内突变成空旷的草原环境,这种快速切变大约在二十万年的时间内交替了五至六次。”这种变化非常突然,每次变换意味着在那儿居住的人类需要重新适应环境。


地质学教授凯瑟琳·弗里曼(Katherine Freeman)认为当前对人类演化环境的假说提到人类进化过程涉及到一个漫长、稳定的环境变化或者气候上的改变,但是根据本项研究的数据,数百万年前东非并不是一直处于干燥的环境中,人类栖息的环境是不断发生变化的。许多人类学家相信多重因素的变异过程可触发认知能力的发展,早期人类或者至花了10代至100代的时间就会利用树木,而他们的饮食也在不断的改变之中,粮食供应、食物类型或者获取食物的方式的改变可以通过触发进化的机制来达到这些行为目的。


进化的结果可以增加大脑容量,使得早期人类在认知、运动行为上出现改变,甚至使得人类社会出现变化,而研究人员的数据则符合这样的假说。早期人类栖息环境在短时间内的剧烈变化正好处于人类进化过程中的一个非常重要的时期,其证据是人类第一次开始利用工具。罗格斯大学地球与行星科学教授盖尔·阿什利(Gail Ashley)等研究人员考察了在坦桑尼亚北部奥杜威峡谷中的湖泊沉积物,认为其中存在来自200万年前的微生物或者其他生命信息。尤其是寻找远古生物的“化石分子”,即来自植物叶片涂层的生物标记物。


之所以寻找这些生物标记物,地质学教授凯瑟琳·弗里曼认为是因为它们可以保存于沉积物中,研究小组通过气相色谱和质谱分析法来确定不同叶片物质的相对丰度和同位素丰度等信息,这些数据能够重建相对应时期位于奥杜威峡谷地区的植被类型。研究结果表明,那段时期的地球环境处于林地生态系统与空旷的草原环境之间快速变换,科学家试图通过相关的统计和数学模型找出是什么原因导致了这种快速切变的形成,比如由于可能发生的海洋表面温度变化等。


弗里曼认为地球的公转轨道随着时间呈现缓慢的改变,接受到的太阳光发生了轻微的变动,但却影响了大气环流的强度和水分循环补给,因此地球环境的变化与行星运动存在一定的相关性。该研究小组还在热带地区发现环境变化和海洋表面温度也存在相关性。研究人员认为地球轨道的轻微变化和海洋温度的扰动或导致了当时人类栖息环境的突变,这项研究成果在最近被公布。



腾讯科学讯(Everett/编译)



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